人教版《焦耳定律》优秀课件1
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人教版九年级物理 焦耳定律 ppt图文课件
焦耳定律
例2.（2018•邵阳）将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热 毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是（ C ）
A．电冰箱产生的热量最多 C．电热毯产生的热量最多
B．电风扇产生的热量最多 D．三者产生的热量一样多
三种用电器：
通电时间相同： W =Pt 三种用电器消耗的电能相同
焦耳定律 电流通过导体所产生的热量跟电流的二次方成正 比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间也成正比
存在怎样的关系
电功：W = UIT W = I2Rt
焦耳定律
电热 Q 与电功 W 之间的关系:
电功：
适用于所有电路
只适用于纯电阻电路
纯电阻电路： 电能 → 内能 Q=W
非纯电阻电路： 电能
其他形式的能
内能
电冰箱 电风扇 电热毯
电能→机械能（产生热量很少） 电能→内能（热量）
焦耳定律
例3.如图所示是电热吹风机的内部电路原理图，电热吹风机由一个电动机和一个电热 丝并联组成。电动机中有电流通过时会有风吹出，电热丝中有电流通过时会有热量产 生。当开关 S1、S2 都闭合，二者都正常工作，下列说法正确的是（ ）
在干电池负极，用食指和拇指分别用力压住，使干电池，这是利用了电流的
效应。如图所示。这是因为短路时锡箔纸条中
很大，
锡箔纸条中部剪窄后与没剪时相比电阻
（选填“变大”、“变小”或“不变”），所以短时间
内锡箔纸窄处会产生较多电热。
焦耳定律
例6.某种特殊元件 R1 与阻值为 5Ω 的定值电阻 R2 串联接入电源电压为 6V 的电路中，如图甲所
在10min 内产生的热量为
J：当 S1、S2 都断开时，调节 R1 的滑片使其消耗的功率为
第十八章第4节焦耳定律PPT课件(人教版)
知识要点
1. 电流的热效应：电能转化为内能。 2. 焦耳定律：电流通过导体时产生的热量与电流的平方成正比，与 导体的电阻成正比，与通电时间成正比。
公式：Q I 2Rt 。
电热的影响因素：通过导体的电流、导体的电阻、通电时间。
当电能全部转化为内能：Q W UIt=I 2Rt 。
3. 电热的利用与控制。
发现很热，而其他用电器仍正常工作，请你用所学的物理 知识帮小洁分析一下，产生这一现象的原因是（ C ）。
A. 电压太高 B. 导线太粗 C. 导线太细 D. 导线太短
实验探究
【解析】电流和通电时间相等，由 Q I 2Rt可知，电源线很热，说明电源线
电阻产生的热量多，电源线电阻比较大。导体的电阻与导体材料、导体长度 、导体横截面积有关，电饭锅电源线的材料、长度一定，电阻较大，是因为 电源线横截面积太小，电源线太细造成的。
焦耳定律
知识点一：电流的热效应 定义：电流通过导体时电能转化为内能，这种现象叫作电流的热效应。 影响因素：在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量 越多；在电流和电阻相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。 电热的利用与控制 （1）电热器原理：由于电流通过导体，导体对电流的阻碍作用，而电流 要克服导体的阻力要做功，因为能的转化是靠做功来量度的，所以电流 做多少功，就有多少电能转化成热能。这就是电阻式电热器的加热原理。
实验探究
【解析】电炉在使用时，电炉丝和导线串联，在串联电路中，电路处处相等
，即I电炉丝 =I导线 ，通电时间t相同，根据Q I 2 Rt ，因为R电炉丝 R导线 ，
所以电流产生的热量Q电炉丝 Q导线 ，从而出现电炉丝热得发红，而与电炉丝
相连的导线却不怎么发热的现象。
高中物理课件-人教版选修3-焦耳定律(共17张PPT)
两种电路 比较内容
纯电阻电路
非纯电阻电路
除电阻外还包括能把
元件特点 电路中只有电阻元件 电能转化为其他形式
能的用电器
欧姆定律
服从欧姆定律 I＝UR
不服从欧姆定律：
U>IR
或
U I<R
电流做功全部转化为电 电流做功除转化为内
能量转化 热即电能全部转化为导 能外还要转化为其他
体的内能
形式的能
元件举例 电阻、电炉丝、白炽灯等 电动机、电解槽等
1、5A 2、550W 3、15W 4、535W 5、54000J
M R
V
U
小
结 电功和电功率、电热和热功率
1.电功: W=IUt
2.电功率:
P
W t
=IU
3.电热: Q=I2Rt
4.热功率:
P=
Q t
=I2R
对纯电阻电路: 电功=电热
电功率=热功率 对非纯电阻电路:
电功>电热 电功率>热功率
p U 2 (纯电阻) R
3、热功率 (1)定义:单位时间内的发热量.
(2)公式: P=Q /t=I2R
纯电阻电路
纯电阻电路：只含有电阻的电路、如电炉、电烙 铁等电热器件组成的电路，白炽灯及转子被卡住 的电动机也是纯电阻器件． 电能全部转化为热能,电功等于电热
W UIt U 2 t I 2Rt Q R
满足欧姆定律
非纯电阻电路
纯电阻电路与非纯电阻电路
电功 电热 电功率 热功率
纯电阻电路 W＝IUt＝I2Rt＝UR2t Q＝IUt＝I2Rt＝UR2t
P＝IU＝I2R＝UR2 P＝IU＝I2R＝UR2
非纯电阻电路 W＝IUt Q＝I2Rt P＝IU P＝I2R
【人教版高中物理】焦耳定律优秀PPT课件1
【人教版高中物理】焦耳定律优秀PPT 课件1
第三部分 物质科学——物理
第36讲 家庭电路和焦耳定律
考点 分布
知识条目
①列举常用电器(如电灯、电扇、电热器、电吹
风、电饭煲等)〔 a 〕
1.家庭 电路
②描述家庭电路的组成〔 a 〕 ③使用测电笔辨认火线和零线〔 b 〕 ④举例说出安全用电的常识〔 a 〕
⑤说出电能表及熔断器(保险丝)的作用〔 a 〕
内容 索引
课前 知识梳理 课堂 考前聚焦 随堂 跟踪演练
查漏补缺，夯实基础 以例求法，掌握技巧 当堂测评，巩固提高
课前 知识梳理
返回
一、家庭电路的组成
1．用电器： (1)常用电器：电灯、电视、电扇、电热器、电吹风、电饭煲等。 (2)用电器工作原理：用电器是消耗电能的装置，是利用电流来 做功 的 装置。用电器消耗电能的过程，是电流做功的过程，也是电能转化成 其他形式的能 的过程。
3．安全用电常识： (1)不要用湿手接触电器、插座和开关； (2)不得私拉、乱接线路、用电器，不要在输电线路上晾晒衣物； (3)防止电线的绝缘层老化或破损； (4)不要同时使用多个大功率用电器； (5)检修线路及用电器时，必须切断电源； (6)更换熔断丝时，应选择合适的规格，不能用铁丝、铜丝代替。
【人教版高中物理】焦耳定律优秀PPT 课件1
【人教版高中物理】焦耳定律优秀PPT 课件1
【人教版高中物理】焦耳定律优秀PPT 课件1
六、焦耳定律 1．影响电流热效应因素实验：
(1)实验目的：研究电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关。 (2)实验原理：根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝产生
热量 的多少。该实验涉及的科学方法有控制变量法和转换法。 (3)实验采用煤油的目的：煤油比热小，在相同条件下吸热温度升高得快。
第三部分 物质科学——物理
第36讲 家庭电路和焦耳定律
考点 分布
知识条目
①列举常用电器(如电灯、电扇、电热器、电吹
风、电饭煲等)〔 a 〕
1.家庭 电路
②描述家庭电路的组成〔 a 〕 ③使用测电笔辨认火线和零线〔 b 〕 ④举例说出安全用电的常识〔 a 〕
⑤说出电能表及熔断器(保险丝)的作用〔 a 〕
内容 索引
课前 知识梳理 课堂 考前聚焦 随堂 跟踪演练
查漏补缺，夯实基础 以例求法，掌握技巧 当堂测评，巩固提高
课前 知识梳理
返回
一、家庭电路的组成
1．用电器： (1)常用电器：电灯、电视、电扇、电热器、电吹风、电饭煲等。 (2)用电器工作原理：用电器是消耗电能的装置，是利用电流来 做功 的 装置。用电器消耗电能的过程，是电流做功的过程，也是电能转化成 其他形式的能 的过程。
3．安全用电常识： (1)不要用湿手接触电器、插座和开关； (2)不得私拉、乱接线路、用电器，不要在输电线路上晾晒衣物； (3)防止电线的绝缘层老化或破损； (4)不要同时使用多个大功率用电器； (5)检修线路及用电器时，必须切断电源； (6)更换熔断丝时，应选择合适的规格，不能用铁丝、铜丝代替。
【人教版高中物理】焦耳定律优秀PPT 课件1
【人教版高中物理】焦耳定律优秀PPT 课件1
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六、焦耳定律 1．影响电流热效应因素实验：
(1)实验目的：研究电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关。 (2)实验原理：根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝产生
热量 的多少。该实验涉及的科学方法有控制变量法和转换法。 (3)实验采用煤油的目的：煤油比热小，在相同条件下吸热温度升高得快。
焦耳定律PPT课件(人教版)
点亮的灯泡过一 猜想：电流的热 会儿会烫手，为 效应与哪些因素
什么？
有关？（理由）
交流一下
猜想：与 电阻、电流、时间 有关
小组合作设计实验： 电流产生的热量跟 电阻、电流、时间 有啥关系
温度计
煤油
电热丝
小组合作设计实验： 电流产生的热量跟 电阻、电流、时间 有啥关系
设计验:
如何比较电流流过导体产生热量的多少
一、电流的热效应：
电流通过导体时，电能要转化为热 能，这个现象叫电流的热效应。
生活中电能转化为热能的装置有哪些？
电热器
热水器
水用管状电热器
饮水机
电熨斗
电烤箱
电烙铁
电炉
一、电流的热效应：
电流通过导体时，电能要转化为热 能，这个现象叫电流的热效应。
导线和电熨斗串联，为什 么电熨斗很热而导线并不 很热？
结论1. 在通电电流和通电时间相同的条件 下，电阻越大，电流产生的热量越多。
结论2. 在电阻和通电时间相同的条件下，电 流越大，电流产生的热量越多。
结论3. 在通电电流和电阻相同的条件下，通 电时间越长，电流产生的热量越多。
二、焦耳定律：
电流通过导体产生的热量跟电流的二次 方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通 电时间成正比。
1、能通过生活实例，认识电流的热效应 2、能在实验的基础上引出焦耳定律，会 用焦耳定律进行计算及解释现象。 3、说出利用和防止电热的场合和方法 4、通过学习电热的利用和防止，学会辩 证地看待问题。
周六，小明的爸爸出门前嘱咐他好好 写作业，不要看电视。爸爸回来时看到他 在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。 可之后就发现，小明刚看过电视。你做过 这样的事吗？
一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,
人教版九年级物理18.4《焦耳定律》优质课件 (共13张PPT)
18.4 焦 耳 定 律
课外欣赏
18.4 焦 耳 定 律
研究电热与电流的关系
18.4 焦 耳 定 律
结论：在电阻相同，通电时间相同的情况下， 通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量 越多。
18.4 焦 耳 定 律
焦耳定律 1.内容：…… 2.公式：Q=I2Rt 3.单位：
J
A
U2 t ， R
Ω s
注：如果电能全部转化为内能，则 Q=UIt= 即只适用于纯电阻电路，在非纯电阻电 路中，导出式均不成立。
18.4 焦 耳 定 律
1.电功公式： 2.电功率公式：
U 2 W=Pt=UIt=I2Rt= R t
P=UI=I2R=
U2 R
3.电流的热效应：电流通过导体时，
电能转化为内能 ，这种现象叫做
电流的热效应。
18.4 焦 耳 定 律
研究电热与电阻的关系
18.4 焦 耳 定 律
结论：在电流相同，通电时间相同的情况下， 电阻越大，这个电阻产生的热量越多。
18.4 焦 耳 定 律
5.一台电动机正常工作时，两端的电压
为 220V，通过线圈的电流为10A，若 此圈的电阻为2 Ω，那么它的电功率 是 2200 W，这台电动机1min内产 J. 生的热量是 1.2×105
2Rt=（10A 2×2 Ω ×60s=1.2×105J 解析： 解析： Q=I P=UI=220V ×） 10A=2200W
18.4 焦 耳 定 律
3.阻值为50Ω的定值电阻R接在电源两端，
通过电阻R的电流为0.2A，10s内电流
产生的热量是
20 A
J.
4.下列事例中，能防止电热造成危害的是 解析：Q=I2Rt=（0.2A）2×50 Ω ×10s=20J （ ）
初中人教版《焦耳定律》精美课件1
人教版九年级物理第十八章第四节《 焦耳定 律》共1 4张ppt
第十八章第四节 焦耳定律
人教版九年级物理第十八章第四节《 焦耳定 律》共1 4张ppt
焦耳定律 01
焦耳定律
星期天,小东的妈妈出门前嘱咐小东别看电 视,得先完成作业,可是小东等妈妈一走,就看起了 电视,直到妈妈回来前才开始做作业,妈妈问小东 为何没有做完作业,小东说作业太难,可是小东妈 妈只用了一招就知道小东说了谎,请问,他妈妈是 怎样做的?
流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。
人 初教 中版 人九 教年 版《级焦物耳理定第律十》八精章美第课四件节《1 焦耳定 律》共1 4张ppt
焦耳
人 初教 中版 人九 教年 版《级焦物耳理定第律十》八精章美第课四件节《1 焦耳定 律》共1 4张ppt
焦耳定律
1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流
人 初教 中版 人九 教年 版《级焦物耳理定第律十》八精章美第课四件节《1 焦耳定 律》共1 4张ppt
焦耳定律
电能和电热的关系
人 初教 中版 人九 教年 版《级焦物耳理定第律十》八精章美第课四件节《1 焦耳定 律》共1 4张ppt
焦耳定律
实验结论：
结论1：在通电电流和通电时间相同的条件下， 电阻越大，电流产生的热量越多。
结论2:在电阻和通电时间相同的条件下，电流越 大，电流产生的热量越多。
结论3：在通电电流和电阻相同的条件下，通电 时间越长，电流产生的热量越多。
人 初教 中版 人九 教年 版《级焦物耳理定第律十》八精章美第课四件节《1 焦耳定 律》共1 4张ppt
她摸了摸电视机的的散热窗，发现那儿还热着呢!
你有类似的经历吗，这个故事对你有什么启示？
焦耳定律
第十八章第四节 焦耳定律
人教版九年级物理第十八章第四节《 焦耳定 律》共1 4张ppt
焦耳定律 01
焦耳定律
星期天,小东的妈妈出门前嘱咐小东别看电 视,得先完成作业,可是小东等妈妈一走,就看起了 电视,直到妈妈回来前才开始做作业,妈妈问小东 为何没有做完作业,小东说作业太难,可是小东妈 妈只用了一招就知道小东说了谎,请问,他妈妈是 怎样做的?
流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。
人 初教 中版 人九 教年 版《级焦物耳理定第律十》八精章美第课四件节《1 焦耳定 律》共1 4张ppt
焦耳
人 初教 中版 人九 教年 版《级焦物耳理定第律十》八精章美第课四件节《1 焦耳定 律》共1 4张ppt
焦耳定律
1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流
人 初教 中版 人九 教年 版《级焦物耳理定第律十》八精章美第课四件节《1 焦耳定 律》共1 4张ppt
焦耳定律
电能和电热的关系
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焦耳定律
实验结论：
结论1：在通电电流和通电时间相同的条件下， 电阻越大，电流产生的热量越多。
结论2:在电阻和通电时间相同的条件下，电流越 大，电流产生的热量越多。
结论3：在通电电流和电阻相同的条件下，通电 时间越长，电流产生的热量越多。
人 初教 中版 人九 教年 版《级焦物耳理定第律十》八精章美第课四件节《1 焦耳定 律》共1 4张ppt
她摸了摸电视机的的散热窗，发现那儿还热着呢!
你有类似的经历吗，这个故事对你有什么启示？
焦耳定律
《焦耳定律》优质教学PPT人教版
min产生多少焦耳的热量？ (480J)
2、一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端， 在 5 min内共产生多少热量? (6480J)
四、电热的利用和防止
1．电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
用来加热
电热器的优点: 清洁卫 生，没有环境污染，热效率 高，还可以方便地控制和调 节温度。
2．电热的危害 很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。
•
4.当一个线圈中的电流变化时，它产 生的变 化的磁 场不仅 在邻近 的电路 中激发 出感应电动势，同样也在它本身激 发出感 应电动 势。 这种现象称为自感 ，由于自感而产生的感应电动势叫做自 感电动 势。
•
5.通过学习并理解盖斯定律的内容,能 用盖斯 定律进 行有关 反应热 的简单 计算,培 养宏观 辨识与 微观探 析的核 心素养 。
•
6.通过学会有关反应热计算的方法技 巧,进一 步提高 化学计 算的能 力。
•
7.人生的苦难和挫折,实在是对人生的 一种造 就,战胜 挫折和 苦难就 会赢得 财富。
•
8.今天我们领悟了昌耀的人生体验,明 天我们 也要像 他那样 用自己 的顽强 意志去 直面挫 折,即使 身处孤 绝之境 ，也要 笑对人 生，走 向成功 的彼岸 ！
如图所示，在通电时 间相同时，先电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一 个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越 多。
(3)在电阻、电流相同时，探究电流通过导体 的时间与产生的热量
如图所示，在电流 相同时，改变镍铬 合金丝的通电时间， 观察
在电阻、电流相同、通电时间越长，产生的 热量越多。
•
1.因为种群是由许多个体组成的，每 个个体 的细胞 中都有 成千上 万个基 因，这 样，每 一代就 会产生 大量的 突变。
2、一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端， 在 5 min内共产生多少热量? (6480J)
四、电热的利用和防止
1．电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
用来加热
电热器的优点: 清洁卫 生，没有环境污染，热效率 高，还可以方便地控制和调 节温度。
2．电热的危害 很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。
•
4.当一个线圈中的电流变化时，它产 生的变 化的磁 场不仅 在邻近 的电路 中激发 出感应电动势，同样也在它本身激 发出感 应电动 势。 这种现象称为自感 ，由于自感而产生的感应电动势叫做自 感电动 势。
•
5.通过学习并理解盖斯定律的内容,能 用盖斯 定律进 行有关 反应热 的简单 计算,培 养宏观 辨识与 微观探 析的核 心素养 。
•
6.通过学会有关反应热计算的方法技 巧,进一 步提高 化学计 算的能 力。
•
7.人生的苦难和挫折,实在是对人生的 一种造 就,战胜 挫折和 苦难就 会赢得 财富。
•
8.今天我们领悟了昌耀的人生体验,明 天我们 也要像 他那样 用自己 的顽强 意志去 直面挫 折,即使 身处孤 绝之境 ，也要 笑对人 生，走 向成功 的彼岸 ！
如图所示，在通电时 间相同时，先电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一 个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越 多。
(3)在电阻、电流相同时，探究电流通过导体 的时间与产生的热量
如图所示，在电流 相同时，改变镍铬 合金丝的通电时间， 观察
在电阻、电流相同、通电时间越长，产生的 热量越多。
•
1.因为种群是由许多个体组成的，每 个个体 的细胞 中都有 成千上 万个基 因，这 样，每 一代就 会产生 大量的 突变。
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内容
电热的利 用和危害
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作业
课本102页“动手动脑学物理”第1、2、3、4题
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谢谢
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四、电热的利用和防止
1．电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
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用来加热
电热器的优点: 清洁卫 生，没有环境污染，热效率 高，还可以方便地控制和调 节温度。
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第4节 焦耳定律
思考问题
周六小明的爸爸离开家时嘱咐小明认真写作业不要看电 视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没有打开，很 高兴。但是爸爸用手一摸电视机后盖后，就发现小明看过电视。
你知道他爸爸是根据什么判定的吗？
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产 生。请举例说明。
一、电流的热效应
电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫 做电流的热效应。
实验装置
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
A
在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻 越大，这个电阻产生的热量越多。
实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω I
A
R=5Ω I1
I = 2I1 R=5Ω
在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过 一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越 多。
想想议议
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热 得发红，而导线却几乎不发热?
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
猜想：电流通过导体时产生
热的多少与什么因素有关?
电阻的大小 电流的大小 通电时间的长短
实验方法
转换法
控制变 量法
等效替 代法
类比法
A
B
C
D
演示实验
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
2．电热的危害 很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。
如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑 运行时要用微型风扇及时散热等等。
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课堂小结
焦耳定律 的实验和
2．公式：Q = I2Rt 3．单位：焦耳（J）
三、电能和电热关系
1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为 内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电 流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即
Q = W = UIt = I2Rt 如：电暖器，电饭锅，电炉子等。
2．当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电 机的机械能：
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答：前者说电阻越小，正常工作时单位时间内 产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说 ，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条 件是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公 式时应该特别注意条件。
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观察实验
焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 流产生的热量与电流、电阻和通电 时间的关系。
焦耳
Байду номын сангаас
二、焦耳定律
1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的 二次方成正比，跟导体的电阻成正 比，跟通电时间成正比。
电能 内能+机械能
W＞Q热
例题
将规格都是“220V，100W”的一台电风扇、一台电视 机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中，通电时间相
同，下列说法正确的是（ ）
A.三个用电器产生的热量相同 C
B.电风扇产生的热量最多 C.电烙铁产生的热量最多 D.电视机产生的热量最多
例题
一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量?
解:
I=
U R
=
36 60
V Ω
=
0.6
A
Q = I2Rt
=(0.6 A)2×60 W×300 s
= 6 480 J
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
想想议议
额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越 小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是 按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量 越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?
电热的利 用和危害
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作业
课本102页“动手动脑学物理”第1、2、3、4题
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谢谢
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四、电热的利用和防止
1．电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
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用来加热
电热器的优点: 清洁卫 生，没有环境污染，热效率 高，还可以方便地控制和调 节温度。
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第4节 焦耳定律
思考问题
周六小明的爸爸离开家时嘱咐小明认真写作业不要看电 视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也没有打开，很 高兴。但是爸爸用手一摸电视机后盖后，就发现小明看过电视。
你知道他爸爸是根据什么判定的吗？
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产 生。请举例说明。
一、电流的热效应
电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫 做电流的热效应。
实验装置
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
A
在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻 越大，这个电阻产生的热量越多。
实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω I
A
R=5Ω I1
I = 2I1 R=5Ω
在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过 一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越 多。
想想议议
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热 得发红，而导线却几乎不发热?
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
猜想：电流通过导体时产生
热的多少与什么因素有关?
电阻的大小 电流的大小 通电时间的长短
实验方法
转换法
控制变 量法
等效替 代法
类比法
A
B
C
D
演示实验
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
2．电热的危害 很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。
如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑 运行时要用微型风扇及时散热等等。
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课堂小结
焦耳定律 的实验和
2．公式：Q = I2Rt 3．单位：焦耳（J）
三、电能和电热关系
1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为 内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电 流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即
Q = W = UIt = I2Rt 如：电暖器，电饭锅，电炉子等。
2．当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电 机的机械能：
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答：前者说电阻越小，正常工作时单位时间内 产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说 ，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条 件是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公 式时应该特别注意条件。
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观察实验
焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 流产生的热量与电流、电阻和通电 时间的关系。
焦耳
Байду номын сангаас
二、焦耳定律
1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的 二次方成正比，跟导体的电阻成正 比，跟通电时间成正比。
电能 内能+机械能
W＞Q热
例题
将规格都是“220V，100W”的一台电风扇、一台电视 机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中，通电时间相
同，下列说法正确的是（ ）
A.三个用电器产生的热量相同 C
B.电风扇产生的热量最多 C.电烙铁产生的热量最多 D.电视机产生的热量最多
例题
一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量?
解:
I=
U R
=
36 60
V Ω
=
0.6
A
Q = I2Rt
=(0.6 A)2×60 W×300 s
= 6 480 J
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
想想议议
额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越 小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是 按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量 越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?