18.4焦耳定律课件
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新人教版九年级物理上册第十八章第四节18.4焦耳定律及其应用课件(共16张PPT)
猜想： 与 电阻、电流、时间 有关
试一试：
将一段铜丝与一段镍铬合金丝串联, 通过观察凡 士林熔化所用的时间长短进行比较.
接电源
铜丝 镍铬丝
铜
镍
丝
铬 丝
A
火柴支 支架 火柴支
探究实验：
接电源
铜
镍
丝
铬 丝
支架
火柴支
条件：等量火柴支，电流相同, 时间相同
现象：
镍铬丝上的火柴支先掉,
此时温度上升的多
结论：
解： 通过电阻丝的电流为：I= _U_ R
=
36V 60Ω
=0.6A
电流产生的热量为：
Q=I2Rt=(0.6)2×60×5×60=6480（J）
答:在5min内共产生6480 J热量
4.电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为
热能，那么电流产生的热量Q就等于消耗的电能W。
W = UIt
U=IR
W = ( I R ) It = I2Rt 即: Q = W = UIt = I2Rt
2...某导体的电阻是 3 Ω，通过的电流是2A，90Ｓ产生多 少J 的热量？
解: 电流通过导体产生的热量为:
Q = I² R t
=22×3×90 =1080 ( J )
答:90Ｓ产生1080J 的热量？
试一试：
温馨提示：同桌交流，互相帮助！
3.一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,
在5min内共产生多少热量？
设计实验: 电流通过导体产生的热与电阻的关系
在烧瓶甲乙中盛等量的煤油，温度计显示煤油的温 度．烧瓶甲中是铜丝，电阻较小，烧瓶乙中是镍铬 合金丝，电阻较大．两瓶中金属丝串联起来接到电 源上．通电一定时间后，比较两瓶中煤油的温度变 化．
试一试：
将一段铜丝与一段镍铬合金丝串联, 通过观察凡 士林熔化所用的时间长短进行比较.
接电源
铜丝 镍铬丝
铜
镍
丝
铬 丝
A
火柴支 支架 火柴支
探究实验：
接电源
铜
镍
丝
铬 丝
支架
火柴支
条件：等量火柴支，电流相同, 时间相同
现象：
镍铬丝上的火柴支先掉,
此时温度上升的多
结论：
解： 通过电阻丝的电流为：I= _U_ R
=
36V 60Ω
=0.6A
电流产生的热量为：
Q=I2Rt=(0.6)2×60×5×60=6480（J）
答:在5min内共产生6480 J热量
4.电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为
热能，那么电流产生的热量Q就等于消耗的电能W。
W = UIt
U=IR
W = ( I R ) It = I2Rt 即: Q = W = UIt = I2Rt
2...某导体的电阻是 3 Ω，通过的电流是2A，90Ｓ产生多 少J 的热量？
解: 电流通过导体产生的热量为:
Q = I² R t
=22×3×90 =1080 ( J )
答:90Ｓ产生1080J 的热量？
试一试：
温馨提示：同桌交流，互相帮助！
3.一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,
在5min内共产生多少热量？
设计实验: 电流通过导体产生的热与电阻的关系
在烧瓶甲乙中盛等量的煤油，温度计显示煤油的温 度．烧瓶甲中是铜丝，电阻较小，烧瓶乙中是镍铬 合金丝，电阻较大．两瓶中金属丝串联起来接到电 源上．通电一定时间后，比较两瓶中煤油的温度变 化．
人教版初中物理九年级第十八章第四节18.4焦耳定律图文课件 (共18张PPT)
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=
U R
2
t
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： 电能 内能+机械能
W＞ Q 热
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 I——安（A）
3．单位：焦耳（J）
R——欧（Ω） t——秒（s）
4、推导公式：Q = W = UIt =I2Rt=
U
2
R
t
当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，以上公式 通用，当电能转化为内能以外的能量时，W = UIt只能用来 计算电功，Q = I2Rt 只能用来计算电热
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
1、学习外语并不难，学习外语就像交朋友一样，朋友是越交越熟的，天天见面，朋友之间就亲密无间了。——高士其 2、对世界上的一切学问与知识的掌握也并非难事，只要持之以恒地学习，努力掌握规律，达到熟悉的境地，就能融会贯通，运用自如了。 ——高士其 3、学和行本来是有联系着的，学了必须要想，想通了就要行，要在行的当中才能看出自己是否真正学到了手。否则读书虽多，只是成为一座死书库。 ——谢觉哉 4、教学必须从学习者已有的经验开始。——杜威 5、构成我们学习最大障碍的是已知的东西，而不是未知的东西。—— 贝尔纳 6、学习要注意到细处，不是粗枝大叶的，这样可以逐步学习摸索，找到客观规律。 ——徐特立 7、学习文学而懒于记诵是不成的，特别是诗。一个高中文科的学生，与其囫囵吞枣或走马观花地读十部诗集，不如仔仔细细地背诵三百首诗。——朱自清 8、一般青年的任务，尤其是共产主义青年团及其他一切组织的任务，可以用一句话来表示，就是要学习。—— 列宁 9、学习和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企图一脚跨上四五步，平地登天，那就必须会摔跤了。—— 华罗庚 10、儿童的心灵是敏感的，它是为着接受一切好的东西而敞开的。如果教师诱导儿童学习好榜样，鼓励仿效一切好的行为，那末，儿童身上的所有缺点就会没有痛苦和创伤地不觉得难受地逐渐消失。 ——苏霍姆林斯基 11、学会学习的人，是非常幸福的人。 ——米南德 12、你们要学习思考，然后再来写作。 ——布瓦罗 13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。 ——华罗庚 14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。—— 莱杰 15、学习是劳动，是充满思想的劳动。 ——乌申斯基 16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。 ——列宁 17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。 ——毛泽东 18、只要愿意学习，就一定能够学会。 ——列宁 19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。—— 列夫· 托尔斯泰 20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。—— 赞科夫 21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。—— 约翰 · 贝勒斯 22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。 ——高尔基 24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。 ——别林斯基
18.4焦耳定律-新版.ppt
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。
精品课件
4
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?
精品课件
5
设计实验:电流通过导体产生的热与电阻的关系 （控制变量法 转换法）
1.将一段铜丝与一89)
焦耳定律
公式：Q = I ² R t 意义：热量 电流 电阻 时间
单位： J A
精品课件
ΩS
15
三、电能和电热关系
1．在纯电阻电路中（如：电暖器，电饭锅， 电炉子等），当电流通过导体时，电能全部转化为
内能，而没有同时转化成其他形式的能量，这样电
流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即
士林,通过观察凡士林熔化所用的时间长短进行比较.
(加热固体)
2.在烧瓶AＢ中盛等量的煤油，温度计显示煤油的温 度．烧瓶Ａ中是铜丝，电阻较小，烧瓶Ｂ中是镍铬 合金丝，电阻较大．两瓶中金属丝串联起来接到电 源上．通电一定时间后，比较两瓶中煤油的温度变 化． (加热液体)
３.把两烧瓶中密闭，中间插入带有水柱的细玻璃管, 通观察管中水柱位置的变化来比较.（加热气体）
Q = W = UIt = I2Rt=Pt= U2 t R
2．在非纯电阻电路中，如当电扇工作时，消 耗的电能主要转化为电机的机械能：
电能 内能+机械能
W＞Q热
此时，只能用Q=I2Rt（焦耳定律）来计算电热
精品课件
16
例题 1
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
精品课件
4
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?
精品课件
5
设计实验:电流通过导体产生的热与电阻的关系 （控制变量法 转换法）
1.将一段铜丝与一89)
焦耳定律
公式：Q = I ² R t 意义：热量 电流 电阻 时间
单位： J A
精品课件
ΩS
15
三、电能和电热关系
1．在纯电阻电路中（如：电暖器，电饭锅， 电炉子等），当电流通过导体时，电能全部转化为
内能，而没有同时转化成其他形式的能量，这样电
流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即
士林,通过观察凡士林熔化所用的时间长短进行比较.
(加热固体)
2.在烧瓶AＢ中盛等量的煤油，温度计显示煤油的温 度．烧瓶Ａ中是铜丝，电阻较小，烧瓶Ｂ中是镍铬 合金丝，电阻较大．两瓶中金属丝串联起来接到电 源上．通电一定时间后，比较两瓶中煤油的温度变 化． (加热液体)
３.把两烧瓶中密闭，中间插入带有水柱的细玻璃管, 通观察管中水柱位置的变化来比较.（加热气体）
Q = W = UIt = I2Rt=Pt= U2 t R
2．在非纯电阻电路中，如当电扇工作时，消 耗的电能主要转化为电机的机械能：
电能 内能+机械能
W＞Q热
此时，只能用Q=I2Rt（焦耳定律）来计算电热
精品课件
16
例题 1
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
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
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
九年级物理上册(人教版)教学课件：18.4节 焦耳定律
的电阻成正比，跟通电时间成正比，这就是著名的焦耳定律。
符号的意义及单位： Q——热量——焦耳（J） R——电阻——欧姆（Ω） I——电流——安培（A） t——时间——秒（s） 例题：一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V 的电源上，在 5 min 内共产生多少热量？教师引导学生分析、演算、要求一名学生 板演。 解：由题知：R＝60 Ω，U＝36 V，t＝5 min＝300 s（注意 时间的单位是 s） Q＝I2Rt＝（UR）2Rt＝UR2t＝（6306 VΩ）2×5×60 s＝6480 J
第4节 焦耳定律
新的物理课程标准的基本理念是：1.注重学生发展，改变学科本 位观念；2.从生活走向物理，从物理走向社会；3.注重科学探究， 提倡学习方式多样化等。为了体现这些新的理念，《电与热》首 先从学生生活中熟悉的用电器入手，使学生了解电流的热效应； 为了使学生进一步认识电和热的关系，教材设计了探究性的实验， 探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？”在探究 实验的基础上介绍了“焦耳定律”；教材最后又回到生活中，使 学生了解“电热的利用和防止”。《电与热》既是对第八章《电 功率》中电能、电功率的一个应用的总结，又是对家庭用电安全 部分学习的一个铺垫。
生1：电视机后盖上有许多孔，就是为了能通风散热。 生2：电脑中还装有风扇，也是为了散热，减少电热的危害。 生3：老师用的投影仪上也装有小风扇，也是为了快点散热。 生4：农村抽水、磨面用的电动机连续工作一段时间后要休息一会， 等凉了再用，是为了防止电热可能造成的危害。 师：同学们对电热的危害及防止了解得还真不少，这儿有一份电器 的说明书，请大家仔细阅读，并分析说明其中的道理。（投影电器 说明书） 教师引导学生着重注意以下内容：将电器置于通风良好处；勿使电 器淋雨或受潮，长期不用的电器隔一段时间应该通电一次。
符号的意义及单位： Q——热量——焦耳（J） R——电阻——欧姆（Ω） I——电流——安培（A） t——时间——秒（s） 例题：一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V 的电源上，在 5 min 内共产生多少热量？教师引导学生分析、演算、要求一名学生 板演。 解：由题知：R＝60 Ω，U＝36 V，t＝5 min＝300 s（注意 时间的单位是 s） Q＝I2Rt＝（UR）2Rt＝UR2t＝（6306 VΩ）2×5×60 s＝6480 J
第4节 焦耳定律
新的物理课程标准的基本理念是：1.注重学生发展，改变学科本 位观念；2.从生活走向物理，从物理走向社会；3.注重科学探究， 提倡学习方式多样化等。为了体现这些新的理念，《电与热》首 先从学生生活中熟悉的用电器入手，使学生了解电流的热效应； 为了使学生进一步认识电和热的关系，教材设计了探究性的实验， 探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？”在探究 实验的基础上介绍了“焦耳定律”；教材最后又回到生活中，使 学生了解“电热的利用和防止”。《电与热》既是对第八章《电 功率》中电能、电功率的一个应用的总结，又是对家庭用电安全 部分学习的一个铺垫。
生1：电视机后盖上有许多孔，就是为了能通风散热。 生2：电脑中还装有风扇，也是为了散热，减少电热的危害。 生3：老师用的投影仪上也装有小风扇，也是为了快点散热。 生4：农村抽水、磨面用的电动机连续工作一段时间后要休息一会， 等凉了再用，是为了防止电热可能造成的危害。 师：同学们对电热的危害及防止了解得还真不少，这儿有一份电器 的说明书，请大家仔细阅读，并分析说明其中的道理。（投影电器 说明书） 教师引导学生着重注意以下内容：将电器置于通风良好处；勿使电 器淋雨或受潮，长期不用的电器隔一段时间应该通电一次。
课件1：18.4 焦耳定律
电吹风机、电灯: Q＜W
电熨斗: Q=W
【例题1】 加热，
有一种新型的炊具叫做电压力锅，它，问 该
压力锅正常工作15分钟能够产生多少热量？
解：当它处于正常工作状态时
I=P/U=900W/220V≈4.09A R=U/I=220V/4.09A =53.8Ω
第十八章 电功率
4. 焦耳定律
电流的热效应： 电流通过各种导体时，都会使导体的温度升高的现象。
电热器：利用电流的热效应制成的加热设备。 （即把电能全部转化为热能的加热设备）
原理: 是根据电流的热效应制成的
结构: 电热器的主要元件是发热体
电饭煲 电取暖器
电 熨 斗
电热水壶
灯泡接入电路中,灯泡和电线中流 过相同的电流,它们都要发热，灯泡 热得发光,电线的发热却觉察不出来。 这是为什么?
至引起火灾。这又是为什么？
练习
例：在1分钟内，通过电阻为50欧姆的电熨斗的电流为2安 培，则电熨斗产生的热量是多少焦耳？
解： Q=I2Rt =（2安）2×50欧×60秒 =1.2 ×104焦
答：电熨斗产生的热量是1.2 ×104焦耳。
思考
都标有“220V 500W”电吹风机、电灯和电熨斗通电时都会 发热，在正常工作相同时间后产生的热量哪个最多？为什 么？
Q=I2Rt =(4.09A)2×53.8Ω×15×60S ≈8.1×105J
例2: 某电动机正常工作时两端的电压是100伏特， 通过的电流为5安培，其内电阻为2欧，求每分钟 产生的热量为多少？电流做了多少功? 有多少电能 转化成机械能?
3、电能全部转化为内能时，
Q=I2Rt = W=Pt=UIt
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。
电熨斗: Q=W
【例题1】 加热，
有一种新型的炊具叫做电压力锅，它，问 该
压力锅正常工作15分钟能够产生多少热量？
解：当它处于正常工作状态时
I=P/U=900W/220V≈4.09A R=U/I=220V/4.09A =53.8Ω
第十八章 电功率
4. 焦耳定律
电流的热效应： 电流通过各种导体时，都会使导体的温度升高的现象。
电热器：利用电流的热效应制成的加热设备。 （即把电能全部转化为热能的加热设备）
原理: 是根据电流的热效应制成的
结构: 电热器的主要元件是发热体
电饭煲 电取暖器
电 熨 斗
电热水壶
灯泡接入电路中,灯泡和电线中流 过相同的电流,它们都要发热，灯泡 热得发光,电线的发热却觉察不出来。 这是为什么?
至引起火灾。这又是为什么？
练习
例：在1分钟内，通过电阻为50欧姆的电熨斗的电流为2安 培，则电熨斗产生的热量是多少焦耳？
解： Q=I2Rt =（2安）2×50欧×60秒 =1.2 ×104焦
答：电熨斗产生的热量是1.2 ×104焦耳。
思考
都标有“220V 500W”电吹风机、电灯和电熨斗通电时都会 发热，在正常工作相同时间后产生的热量哪个最多？为什 么？
Q=I2Rt =(4.09A)2×53.8Ω×15×60S ≈8.1×105J
例2: 某电动机正常工作时两端的电压是100伏特， 通过的电流为5安培，其内电阻为2欧，求每分钟 产生的热量为多少？电流做了多少功? 有多少电能 转化成机械能?
3、电能全部转化为内能时，
Q=I2Rt = W=Pt=UIt
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。
人教版九年级物理全册18.4 焦耳定律课件(共23张PPT)
用时就_“__更__”__热了.(选填“不”或“更”)
【解析】根据P=U2/R可知，在电压不变时，减小 电阻可以增大发热功率，故截掉一小段后，电阻 线的电阻减小，发热功率更大，电褥子更热.
6.如图所示，电流通过导体产生的热量不易直接观察，本
实验中通过 温_度___计__示___数上升 显示电流产生的热量变
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：前者提条件是电压相同； 后者前提条件是电流相同， 所以我们在应用公式时应该特别注意条件。
5.小兰的奶奶觉得家里的电褥子太热了，小兰就 把电褥子的电阻线截掉一小段，这样电褥子在使
You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
电能和电热关系
若消耗的电能全部用来产生热量
即 Q=W 又∵ W＝Pt P=UI U=IR
∴Q=W=Pt=UIt=I2Rt
即：Q=
2
I
Rt
=
样，它们正常工作相同的时间，发热最多
的用电器是( C)
A.电视机
B.电风扇
C.电热毯
D.一样多
4.假设导体没有电阻，当用电器通电时，
下列说法正确的是( ) B
A.白炽灯仍然能发光 B.电动机仍然能转动 C.电饭煲仍然能煮饭 D.电熨斗仍然能熨衣服
8.某校师生自制了一台电烘箱，电烘箱的电阻丝通过5
有问必答
一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上，在5min内 共产生多少J热量？
【解析】根据P=U2/R可知，在电压不变时，减小 电阻可以增大发热功率，故截掉一小段后，电阻 线的电阻减小，发热功率更大，电褥子更热.
6.如图所示，电流通过导体产生的热量不易直接观察，本
实验中通过 温_度___计__示___数上升 显示电流产生的热量变
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：前者提条件是电压相同； 后者前提条件是电流相同， 所以我们在应用公式时应该特别注意条件。
5.小兰的奶奶觉得家里的电褥子太热了，小兰就 把电褥子的电阻线截掉一小段，这样电褥子在使
You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
电能和电热关系
若消耗的电能全部用来产生热量
即 Q=W 又∵ W＝Pt P=UI U=IR
∴Q=W=Pt=UIt=I2Rt
即：Q=
2
I
Rt
=
样，它们正常工作相同的时间，发热最多
的用电器是( C)
A.电视机
B.电风扇
C.电热毯
D.一样多
4.假设导体没有电阻，当用电器通电时，
下列说法正确的是( ) B
A.白炽灯仍然能发光 B.电动机仍然能转动 C.电饭煲仍然能煮饭 D.电熨斗仍然能熨衣服
8.某校师生自制了一台电烘箱，电烘箱的电阻丝通过5
有问必答
一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上，在5min内 共产生多少J热量？
18.4焦耳定律PPT课件
汇报人：XXX 汇报日期：20XX年10月10日
2020年10月2日
18
2020年10月2日
14
（一）、电热的利用：通过用电器把电能转化成热能
①电热器原理：利用电流的热效应制成的加热 设备。
②电热器主要组成部分是发热体：由电阻率大， 熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上做成。
③生活中的应用：电热孵化器、电炉、 电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烘箱 …
（二）、电热的防止：
①想办法减少产生的热量：如电风扇、电视机 等使用一段时间要停用一会儿。
9
实验总结
英国物理学家焦耳通过大量的实验 发现：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.我们称之为焦 耳定律。
用公式表示为： Q=I2Rt
2020年10月2日
10
焦耳定律的推导
若消耗的电能全部用来产生热量 即 Q=W
又∵ W＝UIt U=IR ∴Q=W=UIt=I2Rt
2020年10月2日
6
设计实验
我们应该采用的研究方法是：
控制变量法
2020年10月2日
7
实验演示
2020年10月2日
8
实验总结
在电流和时间相同时，电阻越大， 电流产生的热量越多.
在电阻和时间相同时，电流越大， 电流产生的热量越多.
在电流和电阻相同时，通电时间 越长，电流产生的热量越多.
2020年10月2日
2020年10月2日
13
想一想，议一议
1、为什么在炎热的夏天，电风扇、电视机 在连续使用较长时间后要停用一会儿？
为了散热，防止用电器因温度过高而 烧坏。
2、为什么在潮湿的天气，对长期不用的用电器， 隔一段时间要通电一次？
2020年10月2日
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2020年10月2日
14
（一）、电热的利用：通过用电器把电能转化成热能
①电热器原理：利用电流的热效应制成的加热 设备。
②电热器主要组成部分是发热体：由电阻率大， 熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上做成。
③生活中的应用：电热孵化器、电炉、 电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烘箱 …
（二）、电热的防止：
①想办法减少产生的热量：如电风扇、电视机 等使用一段时间要停用一会儿。
9
实验总结
英国物理学家焦耳通过大量的实验 发现：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.我们称之为焦 耳定律。
用公式表示为： Q=I2Rt
2020年10月2日
10
焦耳定律的推导
若消耗的电能全部用来产生热量 即 Q=W
又∵ W＝UIt U=IR ∴Q=W=UIt=I2Rt
2020年10月2日
6
设计实验
我们应该采用的研究方法是：
控制变量法
2020年10月2日
7
实验演示
2020年10月2日
8
实验总结
在电流和时间相同时，电阻越大， 电流产生的热量越多.
在电阻和时间相同时，电流越大， 电流产生的热量越多.
在电流和电阻相同时，通电时间 越长，电流产生的热量越多.
2020年10月2日
2020年10月2日
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想一想，议一议
1、为什么在炎热的夏天，电风扇、电视机 在连续使用较长时间后要停用一会儿？
为了散热，防止用电器因温度过高而 烧坏。
2、为什么在潮湿的天气，对长期不用的用电器， 隔一段时间要通电一次？
新人教九年级物理全册18.4焦耳定律课件
6.如图9-3-5所示，a、b相同容器中分别装有相同质量 的水，水中的电阻丝的阻值分别 为R1和R2，且R1＜ R2，则闭分开关S后，a、b容器中水温上 升较快的是 ( B) A. a容器中的水 B. b容器中的水 C. a、b容器中的水温上升的快慢一样 D.无法判断
图9-3-5
课后作业
1.某同学自制了一个“电热驱蚊器”，它的发热元件是一 个阻值为1.0×104Ω的电阻. 将这个电热驱蚊器接在电源 的两端，当电源两端电压为220V时，1min内产生的热量 的29_0_._4___J.
都二
能分
运浇
用灌
好，
“八
二分
八等
定待
律；
”二
，分
我管
们教
一，
起八
，分
静放
待手
花；
开二
。分
成
➢ Pure of heart， life is full of sweet and joy!
绩 ，
八
分
方
法
。
愿
全
天
下
所
有
父
母
我们，还在路上……
【例2】一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈 的电阻为2Ω ，通过线圈的电流为10A.这台电动机正常工作时， 一秒钟消耗的电能为3_8_0_0_J，产生的热量为_2_0_0J.
例题3 一根60Ω的电阻丝接在36V的电 源上，在5min内共产生多少热量？
分析：先利用欧姆定律计算出通过电阻丝的电流， 再用焦尔定律公式计算电流产生的热量。
2.一个标有“220V，500W”字样的电加热器(俗称“热得 快”)，正常工作20分钟产生的热 量为6_×__1_0_5_焦.假若电加 热器放出的这些热量全部被水吸收，在标准大 气压下 _不__能_(填“能”或“不能”)将质量为2千克20℃的水加热 至沸腾.
18.4焦耳定律课件 2024-2025学年人教版九年级全一册物理
算电热器等设备的热量产生情况。
探索新知
三、焦耳定律
4 公式变形推导及适用条件
1.焦耳定律公式（ Q = I2 R t）适用于所有电路
2.对于纯电阻电路，由于电能全部转化为内能，故有 Q = W = UIt；结合欧姆定律：
Q=UIt
只适用于纯电阻电路
得到
2
Q=
探索新知
5
三、焦耳定律
解决问题
通过电炉丝和导线的电流相同，为
三、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
3.例题
四、电热的利用和防止
1.电热器：电阻率大，熔点高的材料
2.为防止电热过多产生危害而采取的措施。
A
课堂练习
5.如图是一台“6V3W"的迷你型小风扇,从产品说明书得知,电动机线圈阻值为0.1Ω。当小风
扇正常工作时,则下列说法中正确的是（ C ）
A.小风扇1min消耗的电能为18J
B.小风扇1min将180J电能转化成机械能
C.电动机线圈1min产生的热量为1.5J
D.电动机线圈1min产生的热量为15J
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，只是它们成立的前提条件不同。
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?
探索新知
1 电热的利用
电烙铁
学家,一生致力于实验研究。
他用近40年的时间做了400多
探索新知
三、焦耳定律
4 公式变形推导及适用条件
1.焦耳定律公式（ Q = I2 R t）适用于所有电路
2.对于纯电阻电路，由于电能全部转化为内能，故有 Q = W = UIt；结合欧姆定律：
Q=UIt
只适用于纯电阻电路
得到
2
Q=
探索新知
5
三、焦耳定律
解决问题
通过电炉丝和导线的电流相同，为
三、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
3.例题
四、电热的利用和防止
1.电热器：电阻率大，熔点高的材料
2.为防止电热过多产生危害而采取的措施。
A
课堂练习
5.如图是一台“6V3W"的迷你型小风扇,从产品说明书得知,电动机线圈阻值为0.1Ω。当小风
扇正常工作时,则下列说法中正确的是（ C ）
A.小风扇1min消耗的电能为18J
B.小风扇1min将180J电能转化成机械能
C.电动机线圈1min产生的热量为1.5J
D.电动机线圈1min产生的热量为15J
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，只是它们成立的前提条件不同。
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?
探索新知
1 电热的利用
电烙铁
学家,一生致力于实验研究。
他用近40年的时间做了400多
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流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。焦耳逝世后，为了纪念
焦耳，人们把功和能的单位定为焦耳。
交流讨论
根据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律.
若电流做的功全部用来产生热量即Q = W 又∵W = UIt
∴Q = W = UIt = I2Rt
焦耳定律适用于任何用电器的热量计算，对只存在电流热效 应的电路也可用Q =W = UIt = Pt = U2 t/R 来计算热量.
电流热效应的利用和预防
制电热器（要求电热丝材料电阻率大、熔点高） 制白炽灯
常见的电热的应用
热 得 快
电炉
电热水壶
电热毯
电暖气
电熨斗
电热的预防
计算机显示器的散热孔
计算机CPU的散热风扇
科学探究的过程 提出问题 合理猜想 电流通过电热器所产生的热量多少与 哪些因素有关？ 电流通过电热器所产生热量的多少可 能与I、R、T有关。 控制变量法、转换法。 猜想正确，Q与I、R、T有关 Q = I2Rt 纯电阻电路中W=Q；非纯电阻电路W＞Q
焦耳定律
1、利用如图所示的装置探究“导体产生 的热量与电阻大小的关系”． 两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧 瓶A中的金属丝电阻比较小， 烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻 比较大．两瓶煤油中温度计可以显示 煤油的温度． （1）根据控制变量法的研究思想，应 该使这两个烧瓶中煤油的质量 相等 ．
A B
第十八章
电功和电功率
第四节Βιβλιοθήκη 焦耳定律复习回顾1、电流做功的过程的本质是 2、对下面的用电器进行分类
电能转化 为其它形 式能量的
过程。
A：日光灯 B：暖手宝C：手电筒 D： 洗衣机 E：可充电玩具小汽车 F：电扇 G：电饭煲 H：电视机 I：取暖器 J：饮水机 第一类：
ＡＣＨ
（光能）
第二类：
ＤＥＦ
（机械能）
焦耳定律
4.电热器:利用电流做功将
电 能转换为
内 能的装置.
5.电热器的原理:
利用电流的
热效应 制成的加热设备。
电热器主要组成部分是 发热体 。它是由电阻 大 高 率 。熔点 的合金丝制成的加热设备。
焦耳定律 【练习6】：下面各种用电器的额定功 率均为100W，当它们都正常工作时， 单位时间内电流产生热量和做的电功 说法正确的是（ B ）
1、电扇 2、灯泡、3、电饭煲 4、电脑
Ａ：因为功率相同，所以产生热量和所做的电功 都相等。 Ｂ：电饭煲产生的热量最多，做的电功都相等。 Ｃ：电饭煲产生的热量最多，做的电功也最多。 Ｄ：电饭煲和灯泡产生的热量和所做电功一样多。
焦耳定律 【练习7】：为了研究温度对种子发芽 的影响,课外活动小组要做一只电烘箱, 要求在10min内产生6×104J的热量,接用 的是家庭电路,请计算一下这只电烘箱 电热丝的电阻是多少?
（研究电流，I不相同，R和t相同）
实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω
R=5Ω I R=5Ω A I1
I = 2I1
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。
得出结论
英国物理学家焦耳做了大量的实验，于1840年最先精确地确定
电热跟电流、电阻和通电时间的关系，即
2、两个电热器的电阻之比为4︰3，通过相同的电流， 4︰3；若两个电热 在相等的时间里产生的热量之比为_____ 器的电阻相同，通过的电流强度为1︰3，在相等的时间 1︰ 9 。 里产生的热量之比为______
3、某电热器电阻丝的电阻是2欧，当1安的电流通过时，1分钟 产生的热量是多少焦？
解：Q= I2Rt=(1A)2 × 2Ω × 60S=120J
第三类：
ＢＧＩJ
（内能）
看一看
家中常用的电热器
热 得 快
电热毯
电暖气
电熨斗
想一想
定义：电流流过导体时，导体就要发热，这 种现象叫做电流的热效应。电流的热效应是 电流的基本效应。
1、电流流过导体时，导体产生的热量的多 少与哪些因素有关呢？
合理猜测1
现象：
why ？
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？
解（1）Q=I2Rt=（2A）2×2Ω ×5S=40J （2）电动机5S内做的电功 W=UIt=12V×2A×5S=120J 其中机械功： W机=W-Q=120J-40J=80J 机械效率：η =W机/W=80J/120J=66.7%
焦耳定律
【练习8】：某电动机标有“6V1A”字样，能在10S 内将质量为1Kg的砝码提升4.8米，求（1）该电动 机的效率（2）电动机的电阻R 解：（1）η =W机/W电=Gh/UIt =(1Kg×10N/kg×4.8m)/(6V×1A×10s) =80% （2）因为电动机是非纯电阻电路，所以 Q=W×20% =(6V×1A×10s) ×20 % =12J R=Q/I2t =I2J/(1A)2 ×10S=1.2Ω
小知识 ----勿将空调靠近窗帘
焦耳定律
如图是一个电热毯的简化电路图，电源电压为 220V， R1是发热电阻，R2是阻值为616Ω的分压电阻，S是 控制电热毯工作状态的开关。S转到触点1为断开状态； S转到触点2为低温状态；S转到触点3为高温状态， 此时功率为100W。求： （l）当开关S转到触点3时。电热毯的发热电阻R1是 多少Ω？ （2）当开关S转到触点2时， 通过电路的电流是多少安？ 发热电阻R1消耗的功率是 多少瓦特？
焦耳定律.
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，R-欧，t-秒，Q-焦. 注意：热量跟电流的平方成正比，若通过一个 用电器的电流增加到3倍时，它产生的热量增 大到 9倍
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 焦耳
制定方案
实验验证
得出结论 交流讨论
1
焦耳定律：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.
公式：
2
Q = I2Rt
纯电阻电路：W=Q=Pt=UIt=U2/R t=I2Rt 非纯电阻电路：W＞Q (W＝UIt =W其他＋Q)
3
电热的好处是可以制作各种电热器；坏处是 浪费不必要的电能甚至可能引发火灾。
解：因为是纯电阻电路，所以
Q=W= I2Rt=U2 /R×t 即： R=U2 /Q×t =(220V)2 / (6×104J )×10 × 60S =484Ω
焦耳定律 【练习8】：某小电动机正常工作时的电 压为12V，正常工作时的电流为2A，经检 测，该电动机的绕线电阻为2Ω。求（1） 该电动机正常工作5S产生的热量Q （2）该电动机的效率。
（2）实验中，发现烧瓶B中温度计的示数升高的快．这表明： 在 电流 和通电时间相同的情况下，导体的电阻越 大 ，电流产 生的热量越 多 。
R R
R R
2、研究电热与电流的关系，那么就要控制 电阻 和通电时间不变。所以就设计以上的电路，用了相同的 电热丝来保证电阻相同。那么怎样使并联的两个电阻电流不同呢？ 移动滑动变阻器的滑片 。 最后发现：电流大的那个支路，煤油的示数上升的快。所以表明 在电阻和通电时间相同的情况下，导体的电流越 大，电流产生的 热量越 多 。
根据此现象，你能做出怎样的猜想？
合理猜测2
why ？
着火了！
根据此现象，你又能做出怎样的猜想？
合理猜测
跟电阻 有关
跟电流 有关
跟时间有关
返回
制定方案
实验名称：探究电流产生的热量跟哪些因素有关？ 实验猜想： 实验方法： 研究电流通过导体产生的热量Q 跟电
流大小I，电阻R和通电时间t的关系。
控制变量法
注意：
纯电阻电路：W=Q=Pt=UIt=U2/R t=I2Rt 非纯电阻电路：W＞Q (W＝UIt =W其他＋Q)
返回
1、当0.2安的电流通过一金属线时产生的热量为Q1， 若使通过的电流增加到0.4安时，在相同的时间内产生 的热量为Q2，那么Q2是Q1的 ( ) B A、2倍 B 、 4倍 C、0.25倍 D、0.5倍
产生的热 量既看不 见也摸不 着的科学 量
转化
既液面的 高度变化 看得见也 能测量的 科学量
（转化法）
转化
演示实验
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
实验装置
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
A
（研究电阻，R不相同，I和t相同）
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。
3、实验中，几个重要的问题，你能回答出来吗？ 1）为什么选用煤油，而没有用水？（C、D ）
A．因为煤油有颜色便于观察 B．因为煤油有比较大的热值 C．因为煤油是绝缘体、可以增强实验的安全性 D．因为煤油有比较小的比热容
2）本实验电流产生热量的多少是通过什么方式来 表明的？ 3）通过什么样的连接方式可以使阻值不同的电阻 丝保持相同的电流？
1、如何在实验中展示出电流产生的热量 实验设计： Q的多少？ 2、如何控制电流大小I相同？ 3、如何控制电阻R的大小不变？ 4、通电时间t比较好控制。
探究如何控制 I、R、t
1、如何控制电流相同？
让电阻串联
2、如何控制电阻大小相同？
用2个相同的电阻
返回
寻找观察电热的方法
电流通过导体产热,其中所产生的热量既看不见 也摸不着，如何测量呢？