九年级物理全册第十八章第四节焦耳定律课件(新版)新人教版

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人教版九年级物理第18章第4节《焦耳定律》课件

人教版九年级物理第18章第4节《焦耳定律》课件
R
在实际问题中主要涉及电炉、电饭锅、电烤箱等电热器. 2.比较导体放出热量多少. (1)在电流相同时,根据Q=W=I2Rt,电阻越大,相同时间内 放出的热量越多; (2)在电压相同时,根据 Q W U2 t,电阻越小,相同时间
R
内放出的热量越多.
(1)在并联电路中,电阻两端的电压相同,
U2
电热功率:
P1 P2
R1 U2
R2 R1
R2
(2)在串联电路中,通过电阻中的电流相等,电热功率
P1 P2
I2R1 I2R 2
R1 R2
考考你
电炉丝和导线通过的电 流相同。为什么电炉丝 热的发红,而导线却几 乎不发热?
原因:导线与电热丝串联,电流、时间 都相同,导线电阻远小于电炉丝电阻, 依Q= I2Rt所以导线产生的热量少。
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?
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。
消耗的电能(总的)为: W=UIt=220V×0.3A×300s=19800J 机械能(有用):19800J-5400J=14400J
效率=有用/总的:=14400J/19800J=72.7%
二、电热的计算 1.消耗的电能全部转化为热能的用电器(纯电阻电路),消 耗的电能等于放出的热量,即I2Rt =Q=W=Pt=UIt U2 t,
电功 = 电热:W=Q = UIt =I2Rt =U2t/R

九年级物理全册 第18章 第4节 焦耳定律课件3 (新版)新人教版(1)

九年级物理全册 第18章 第4节 焦耳定律课件3 (新版)新人教版(1)

图9-3-1
答案
典型例题解析
电热壶
热水器
通电后,这些 用电器会发热, 为什么?
电炉
ห้องสมุดไป่ตู้
电烤箱
电饭锅 电热器
焦耳定律
教学目标
• 知道电流的热效应 • 知道焦耳定律,会用焦耳定律进行计算 • 能用焦耳定律解释简单的现象
一、电流的热效应:
电流通过导体时,导体会发热,电能转化 为内能,这种现象叫做电流的热效应。
解: I= U = 36V =0。 R 60Ω 6A
Q=I 2 Rt=(0。62) ×60×300J=6480J
典型例题解析
【例4】在如图9-3-1所示的电路的方框内有一种发热装置, 它是由三段阻 值相同的电热丝组成,这个发热装置的电路 与方框外的电路相连接。当开关S掷到A点时 为高温,掷到 B点时为低温(电源电压不变),且在相同时间内,高温时产 生的热量是低 温时产生的热量的2倍,试在方框内画出它的 电路图。
量就使瓶中的空气温度升高、体积膨 胀,导管里面原来一样高的液柱就会 逐渐上升。电流产生的热量越多,液 面就会上升得越高。我们可以通过管 中液面上升的高度比较电流产生的热 量。
实验探究
现象:电阻较大的这边的空气柱上升较高。
说明:电流相同,通电时间相同时,电阻越大,电流 所产生的热量越多。
现象:电流较大的这边的空气柱上升较高。
说明:电阻相同,时间相同时,电流越大,电流 所产生的热量越多。
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。
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。
2、公式:Q=I2Rt

九年级物理全册18.4焦耳定律课件(新版)新人教版

九年级物理全册18.4焦耳定律课件(新版)新人教版

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。这个规律叫作焦耳定律。用I表示电 流,R表示电阻,t表示时间,Q表示热量,焦耳定律可以表示为Q=I2Rt。 在国际制单位中,Q的单位是焦耳,符号是J。 应用焦耳定律计算电热时要注意: (1)焦耳定律公式Q=I2Rt,是由实验总结出来的。只要电流通过导 体,都可以用它来计算产生的热量。 (2)公式中各物理量都是对同一段导体或同一电路而言的。 ������2 (3)导出公式 Q=UIt= ������ t 只适用于纯电阻电路,在非纯电阻电路中, 导出式均不成立。
1
2
3
4
5
二、焦耳定律 2.当电源电压一定时,为了使电炉的电热丝在相等的时间内发热量 增加,可采取的措施是( B ) A.增大电热丝的电阻 B.减小电热丝的电阻 C.在电热丝上并联电阻 D.在电热丝上串联电阻
������2 解析:在电压一定的条件下,根据 P= ������
可知,减小电热丝的电阻才 可增加电功率,即在相同的时间里发热多,故选项B正确。
=
������ 220V =0.022 ������ 1.0×104 Ω (220V)2 ×100s 1.0×104 Ω
A=22 mA,通电 100 s 产
=484 J。
答案:热 22
484
1
2
3
4
5
一、电流的热效应 1. 下图中的家用电器,利用电流热效应工作的是( A )
解析:电暖器是利用电流的热效应来工作的用电器,故选项A正确; 洗衣机和电风扇主要是利用电动机将电能转化为机械能来工作的, 电视机主要是将电能转化为声能和光能,故选项B、C、D错误。
【例题】 小亮同学自制了一台简易“电热驱蚊器”,它是利用电流的 效应来工作的,发热元件是一个阻值为 1.0×104 Ω 的电阻,当发热 元件两端的电压为220 V时,流过该元件的电流为 mA,通 过100 s产生的热量为 J。

新人教版九年级物理全册18.4焦耳定律课件(共47张PPT)

新人教版九年级物理全册18.4焦耳定律课件(共47张PPT)
电炉丝和导线通过的电流相同。
为什么电炉丝热的发红,而导线却几乎不发热?
原因:导线电阻远小于电炉丝电阻,产生的热量少。
若电流做的功全部用来产生热量即Q = W
又∵W = UIt
根据欧姆定律U = IR
∴Q = W = UIt = I2Rt
四、电热的利用和防止
1电热的利用:电热 水器、电饭锅、电 熨斗、电孵化器等 等
②再将开关S2拨到触点__1___(选填“1”或“2”),保持滑片
的位置不动,读出电压表的示数U;
3.8 (U 3.8)
③灯泡额定功率的表达式为P额= 量和测量量表示)。
R0
(用已知
电能、电功
1.W=W2-W1 (KW ▪h)
月末电能表示数减去月初电表示数
2、 W n N
(KW▪h)根据电能表转数计算消耗的电能多
电脑主机有风扇散热;电视机上的散热窗、电动机 外壳有许多散热片等。
6.在家庭电路中,有时导线长度不够,需要把两根连接起来,而 连接处往往比别处更容易发热,加速老化,甚至引起火灾。这是 为什么?
答:根据公式P=I2R可知,在电流相等时,电阻 越大,电功率越大。导线相互连接的位置接触电 阻比较大,因而电能转化为热的功率也较大,造 成此处比别处更容易发热,加速老化甚至引起火 灾.
PUI U•UU2 RR
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。
2,公式: Q = I ² R t
3、电流通过导体时,如果消耗电能全部转化为 内能,而没
有同时转化为其他形式的能量,那么,电流产生的热量Q就等
于消耗的电能W。
即: Q = W =
解:电饭锅是纯电阻电路 所以,每分钟产生的热量: Q=W=Pt=450W×60s=27000J

人教九(下)第十八章第4节焦耳定律(共37张ppt)

人教九(下)第十八章第4节焦耳定律(共37张ppt)

新知探究
电流通过导体 产生的热量
数量关系 电阻 电流 通电时间
Q 数量关系 R I t
新知探究
知识点 2 焦耳定律
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
新知探究 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。
(2)公式
Q = I2 R t
(3)单位
J AΩs 焦耳(J) 1J = 1 A2·Ω·s
新知探究 电功与电热的关系
电功
W=UIt
U2 W= t
R W = I2Rt
电热 Q = I2Rt
怎么判断有没有看电视?
新知导入 生活中,许多用电器通电后,都伴有热现象。请举例说明。
新知探究
知识点 1 电流的热效应
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。
通电
新知探究 探究:电热与哪些因素有关
电提阻出丝问通题过导线电接流到通电过路导里体,产通生过热电量阻的丝多和少导跟线哪的些电因流素相有同关。?为 什么电阻丝热得发红,而导线却几乎不发热呢?
(普遍适用) (适用于纯电阻电路) (普遍适用)
新知探究
(1)纯电阻电路 (2)非纯电阻电路
Q=W
电能
内能
Q =QW==WU=ItU=ItI2Rt
电能 W = UIt
U= IR
其他形式的能
内能
Q = W=Pt U2

第十八章第4节焦耳定律PPT课件(人教版)

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。

期九年级物理全册18.4《焦耳定律》课件(新版)新人教版

期九年级物理全册18.4《焦耳定律》课件(新版)新人教版
1、在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热 量(rèliàng)越多. (I与t相同,R越大,Q越多) 2、在通电时间、电阻相同的情况下,电流
越大,产生的热量(rèliàng)越多. ( R与t相同,I越大,Q越多) 3、在电阻、电流相同的情况下,通电时间越长,产生的热 量(rèliàng)越多. ( R与I相同,t越大,Q越多)
§18.4 焦耳定律(jiāo ěr dìnɡ
第一页,共29页。
1、知道电流(diànliú)的热效应. 2、知道焦耳定律,会用焦耳定律进行计算. 3、能用焦耳定律解释简单的现象.
第二页,共29页。
问题
(1)灯泡发光一段时间后,用手触摸灯泡有什么 (shén me)感觉?为什么(shén me)?
第四页,共29页。
烫手 (tànɡ
shǒu)
不烫手 (tànɡ shǒu)
灯泡接入电路中时,灯泡和电线中流过相同的电流, 灯泡和电线都要发热,可是(kěshì)实际上灯泡热得 发光,电线的发热却觉察不出来。这是为什么?
第五页,共29页。
why?
着火
(zháo
huǒ)了!
家庭电路中使用(shǐyòng)功率过大
第二十五页,共29页。
练习(liànxí)
1.将两根火柴分别放在串联的两根电热丝R1和R2上,若R1=5 Ω >R2,通电(tōng diàn)后问那根火柴先被点燃 ( ) A. R1在上的火柴 B. 在R2上的火柴 C. 同时点燃 D. 无法确定 2.要使电热器在单位时间内放出的热量减少(jiǎnshǎo)一 半,则应使 ( ) A. 通过它的电流减小一半 B. 它两端的电压减小一半 C. 它的电阻减小一半 D. 电压和电阻均减小一半

九年级物理全册第18章第四节焦耳定律课件(新版)新人教版

九年级物理全册第18章第四节焦耳定律课件(新版)新人教版
电流的大小;电阻的大小;通电时间的长短
【实验指导】: 电流产生热量有多有少,你能从提供 的器材中,比较出热量的多少吗?电阻丝、密封容器 (带有小孔)、U形管(装有颜色的液体)、橡胶管、 烧瓶、煤油、温度计
1.电阻丝加热密封 容器中的空气,推动 U形管中液体,形成 液面差
2.电阻丝加热煤油 ,用温度计测量煤油 的温度
焦耳
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。
2.公式:Q = I2Rt 3.单位:焦耳(J)安培(A) 欧姆( Ω )
秒(S)
例题
一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端,在 5 min内共产源自多少热量?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。
【反馈练习】 1.某导体的阻值为4 Ω ,通过0.5 A的电流时,则 1 min产生多少热量?
解: Q = I2Rt =(0.5 A)2×4W×60 s
= 60 J
1.通过我们的猜想电流产生的热量可能与多个因素 有关,应该采用什么探究方法?
控制变量法
2.当探究产生热量Q与电阻R的关系时,如何控制变 量呢?一个10欧、两个5欧的电阻丝,我们怎么选?
应让电流、通电时间一样,改变电阻的大小;选一 个5欧和一个10欧的电阻
3.如何才能更好地让通过两个电阻的电流、通电时间 一样?
方面形案成一:液电面阻差;丝液加面热差密越封大容,器产中生的的空热气量,越U形多管。中液 方案二:烧瓶内装有煤油,电阻丝产生热量会使温度 升高,用温度计 测量温度;温度越高,产生热量的越 多。
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3.实验题
此实验,通过观察 U形管中液面高度差变化 来比较产生热量的多少。它在探究产生 热量的多少与 电阻 的关系。
4.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220V的电路中,通电时间相 同,电流通过它们产生的热量最多的 是( A )
A.电烙铁 B.电视机

电热器
电烤箱
电炉
电暖器
电水壶
电熨斗
电饭锅
上面的用电器有什么共同点? 一、电流的热效 将什么能转化成什么能? 应
电流通过导体时电能转化为热能,
这个现象叫做电流的热效应。
二、焦耳定律
电炉丝和导线通过的电流相同。
为什么电炉丝热的发红,而导线却几 乎不发热?
提出问题:
导体通电时产生热量的多少可能 与哪些因素有关?

的热量越 多 。
结论三: 在电流和电阻相同时,通电时 间越长,电流产生的热量越多。
电流通过导体产生的热量与 电阻 , 电流 和 通电时间 有关
焦耳
(1818-1889)
英国物理学家焦耳通 过大量的实验,于1840 年精确地确定了电流产 生的热量跟电流、电阻 和通电时间的关系,即 焦耳定律
二、焦耳定律
C.电风扇
D.一样多
1.电热的利用
利用电热孵化 器孵小鸡
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.电热的防止
你有什么收获?
1.(山东潍坊)下列图中所示的家用电器,利用电流的 热效应工作的是( A )
A.电暖气
B.洗衣机
C.电风扇
D.电视机
2.下列各种方法和措施中,不是为了防止电热危害的 是( C ) A.电脑机箱中安有电风扇 B.炎热夏天,连续长时间工作的电视机要停用一会儿 C.天气潮湿时,长期不用的电器隔一段时间要通一次 电 D.电视机的后盖上有许多散热孔

要研究电流大小对产生热量的影响, 应该控
电阻
制 变
通电时间
和 。 不变,改
电流
(2)研究电流大小对产生 热量的影响
结论二: 在电阻和通电时间相同时,电 流越大,电流产生的热量越多。
(3)研究通电时间对产生 热量的影响
要研究通电时间对产生热量的影响, 电流 通电时间 电阻 应该控 制 和 不变,改 变由生活经验知道,通电时间越长,产生 。
1.内容:电流通过导体产生的热量跟电流的
平方成正比,跟导体的电阻成正比,
跟通电时间成正比。
2.公式:Q = I2Rt
3.单位:
I-------安培(A)
R-------欧姆(Ω)
t --------秒( s )
Q------焦耳(J)
练习一:
பைடு நூலகம்
1、某导体的电阻是2 Ω,通过 2A的电流时,1 min产生多少焦耳 的热量? (480J)

(1)研究电热器电阻的大小对产生热量的影响
要研究电阻对产生热量多少的影响, 电流 通电时间 应该控制 和 不变, 串联 则可以让两个阻值不同的电阻 (串 联/并联)后接入电路。
(1)研究电阻大小对产生热 量的影响
结论一:
在电流和通电时间相同时, 电阻越大,电流产生的热量越多。
(2)研究电流大小对产生 热量的影响
焦耳定律
焦耳定律

教材分
本节课内容主要有四部分,一是电流的热效应;二是探 究电流的热效应与那些因素有关,三是焦耳定律;四是 电热的利用和防止。电流通过导体会产生热,学生是有 生活体验的,但流通过导体产生热的快慢跟什么因素有 关?有什么关系?此外教材在学生知道了焦耳定律以后, 及时地安排了电热的利用和防止的内容,充分体现了 “从生活走向物理,从物理走向社会”,“学以致用” 的新的教育理念。
焦耳定律

教学目
(1)知识与技能 ● 知道电流的热效应 ● 知道焦耳定律 ● 知道电热的利用和防止 (2)过程与方法 ● 通过探究,知道电流通过导体产生的热量与什么因素有 关 (3)情感态度与价值观 ● 通过学习电热的利用和危害,学会辩证地看待问题 ● 通过讨论和交流培养合作学习的态度和意识
焦耳定律 入

现象一:电炉丝通电能产生热,不通电不产生热。 猜想一:电阻丝产生的热量与电流有关
现象二:电阻丝通电的时间越长产生的热量越多。 猜想二:电阻丝产生的热量与通电时间有关。


事实:电阻丝的材料是镍铬合金丝,导线材 料是铜。 猜想三:电阻丝产生的热量与电阻大小有关。 实验方法:
设计实验、验证假设
2.电炉丝和导线通过的电流相同。
为什么电炉丝热的发红,而导线却几 乎不发热?
原因:导线电阻远小于电炉丝电阻,产生 的热量少。
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)
3、一根
思考: 电流通过导体产生的热量,有益还是有 害?请举例说明。
三、电热的利用和防止
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