山东省滕州市滕西中学九年级物理全册 18.4 焦耳定律课件 (新版)新人教版
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九年级物理全册 18.4 焦耳定律课件 (新版)新人教版(4)
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，又是对家庭用效应，贴近生活，贴近实际， 体现了从生活走向物理。探究过程中，让学生充分讨论，调 动学生学习的积极性，使学生掌握知识，同时培养他们分析 归纳、辩证思维的能力，注重对物理研究方法的教学，培养 学生应用所学物理研究方法解决物理问题的能力，体现以学 生为主体的教学思想。
在生活经验方面，学生经常接触到电热器，对电流的热效应已有 了一定的了解；在知识储备方面，学生对欧姆定律、电功率有了 一定的基础；在研究方法上，对于转换法、控制变量法、探究性 学习的过程与方法也有了一定的认识。同时对于与生活接触紧密 的电热现象及其应用，学生兴趣浓厚。所以，本节课的关键在于 教师正确引导，充分调动学生学习的主动性与积极性，让学生充 分讨论、探究、合作、交流，使学生真正成为学习的主人。
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
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，又是对家庭用效应，贴近生活，贴近实际， 体现了从生活走向物理。探究过程中，让学生充分讨论，调 动学生学习的积极性，使学生掌握知识，同时培养他们分析 归纳、辩证思维的能力，注重对物理研究方法的教学，培养 学生应用所学物理研究方法解决物理问题的能力，体现以学 生为主体的教学思想。
在生活经验方面，学生经常接触到电热器，对电流的热效应已有 了一定的了解；在知识储备方面，学生对欧姆定律、电功率有了 一定的基础；在研究方法上，对于转换法、控制变量法、探究性 学习的过程与方法也有了一定的认识。同时对于与生活接触紧密 的电热现象及其应用，学生兴趣浓厚。所以，本节课的关键在于 教师正确引导，充分调动学生学习的主动性与积极性，让学生充 分讨论、探究、合作、交流，使学生真正成为学习的主人。
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
九年级物理新人教版18.4焦耳定律ppt课件
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
达标练习
1.电流的热效应是电流通过导体时__电_ 能__转化成 _内__能 _的现象。电热器是利用电流的__热__效__应_制成 的加热设备。 2.在研究“电流产生的热量跟电流的关系”的实 验中，应保持_电__阻__、_时__间__一定，用__滑__动__变__阻__器_ 改变电阻丝的电流。
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: 根据欧姆定律可得
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。
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
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第十八章 电功率
第4节 焦耳定律
电炉子
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机的机械能： 电能
内能+机械能
W＞Q热
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反思生活：
新人教版九年级物理全册18.4《焦耳定律》课件(共29张PPT)
分析：照明电路的电压是一定的，由P=UI可知， 电路中接入大功率电炉时，通过的电流大，在电线 的电阻相同的情况下，跟电炉相连的电线中通过的 电流比跟灯泡相连的电线中通过的电流大得多。所 以根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同的时间内，电 流通过跟电炉相连的电线产生的热量比通过跟灯泡 相连的电线产生的热量大得多。因此跟电炉相连的 电线显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起 火灾。
。2021年3月5日星期五下午1时4分53秒13:04:5321.3.5
15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月下午1时4分21.3.513:04March 5, 2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021年3月5日星期五1时4分53秒13:04:535 March 2021
T H E E N D 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。下午1时4分53秒下午1时4分13:04:5321.3.5
谢谢观看
2、有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R 甲>R乙，现将两只电炉分别接入电源电 压为220V的电路中，在相同时间内，通 过两电炉的电阻丝的电流I甲_______I乙 ，两电炉的电阻丝放出的热量Q甲 ______Q乙。（均选填“>”、“<”或 “=”）
3、一电热器电阻丝的电阻为 120Ω，接在220V的电路中， 要产生3.63×105J的热量， 需通电_____min。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
。2021年3月5日星期五下午1时4分53秒13:04:5321.3.5
15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月下午1时4分21.3.513:04March 5, 2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021年3月5日星期五1时4分53秒13:04:535 March 2021
T H E E N D 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。下午1时4分53秒下午1时4分13:04:5321.3.5
谢谢观看
2、有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R 甲>R乙，现将两只电炉分别接入电源电 压为220V的电路中，在相同时间内，通 过两电炉的电阻丝的电流I甲_______I乙 ，两电炉的电阻丝放出的热量Q甲 ______Q乙。（均选填“>”、“<”或 “=”）
3、一电热器电阻丝的电阻为 120Ω，接在220V的电路中， 要产生3.63×105J的热量， 需通电_____min。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
人教版九年级《18.4焦耳定律》ppt课件(27页)
4．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
5.一根100Ω的电阻丝通过的电流是2A，
它的电功率是____W，通电1min时产 400 生的热量是_______J。 24000
电时间成正比。
公式： = I ² R t Q 意义： 热量 电流 电阻 时间 单位： J A Ω S
焦耳定律的理论推导
电流通过导体时，如果消耗电能
全部转化为热，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。
Q = W = Pt = UIt = IR×It = I2Rt
适用于纯电阻电路
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：导线电阻远小于电炉丝电阻， 产生的热量少。
一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上, 在5min内共产生多少热量？ 解： 通过电阻丝的电流为： U 36V 0.6A I R 60
电流产生的热量为：
Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×5×60s =6480J
用电流的_______制成的加热设备。 热效应 2.“ 在研究电流产生的热量跟电流的关 时间 系”的实验中，应保持_____、_____一 电阻
定，用__________改变电阻丝的电流。 滑动变阻器
3. 两个电热器的电阻之比为4︰3，通过 相同的电流，在相等的时间里产生的热 量之比为_____；若两个电热器的电阻 4︰3 相同，通过的电流强度为1︰3，在相等 的时间里产生的热量之比为______。 1︰9
人教版九级物理全册184 焦耳定律课件(共39张PPT)[可修改版ppt]
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2．单位：焦耳（J）
3．公式：Q = I 2Rt
例:某电动机的工作电压为380 V，工作 时流过电动机的电流为2 A，线圈内阻 1Ω，试求电动机工作时，线圈每分钟 产生多少热量?
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பைடு நூலகம்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
家庭电路中热量的计算
S
R1
R2 220V
S R1
R2 220V
问:用电器加热时开关断开还是闭合?
答:因为在家庭电路中电路电压为220V 保持不变，根据P=U2/R可知,电阻越 大功率越小，电阻越小功率越大；所 以开关S断开时保温，开关闭合时加热。
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
入
的同种液体。
（3）为达到实验目的，选用的两电阻
丝的阻值不能
。
（4）实验结论是
。
（5）该实验装置还可以研究通电时间
一定时导体产生的热量与
的关系。
家用电熨斗的铭牌上标有 “220V 880W”的字样。求： （1）电熨斗正常工作时的电流。 （2）电熨斗正常工作1min产生的热量。
某电热水壶的铭牌如下表所示。小菲研 究有关资料后得知，在正常情况下用 9min可烧开一壶20℃的水（在1标准 大气压下）。一天她用这个热水壶，烧 开同样的一壶水却用了10min。问：
R2 = 10 Ω
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 R=5Ω I1
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。
3．公式：Q = I 2Rt
例:某电动机的工作电压为380 V，工作 时流过电动机的电流为2 A，线圈内阻 1Ω，试求电动机工作时，线圈每分钟 产生多少热量?
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பைடு நூலகம்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
家庭电路中热量的计算
S
R1
R2 220V
S R1
R2 220V
问:用电器加热时开关断开还是闭合?
答:因为在家庭电路中电路电压为220V 保持不变，根据P=U2/R可知,电阻越 大功率越小，电阻越小功率越大；所 以开关S断开时保温，开关闭合时加热。
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
入
的同种液体。
（3）为达到实验目的，选用的两电阻
丝的阻值不能
。
（4）实验结论是
。
（5）该实验装置还可以研究通电时间
一定时导体产生的热量与
的关系。
家用电熨斗的铭牌上标有 “220V 880W”的字样。求： （1）电熨斗正常工作时的电流。 （2）电熨斗正常工作1min产生的热量。
某电热水壶的铭牌如下表所示。小菲研 究有关资料后得知，在正常情况下用 9min可烧开一壶20℃的水（在1标准 大气压下）。一天她用这个热水壶，烧 开同样的一壶水却用了10min。问：
R2 = 10 Ω
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 R=5Ω I1
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。
九年级物理全册18.4焦耳定律课件新版新人教版(1)
答案:利用电流的热效应,利用电热来驱潮。
编后语
做笔记不是要将所有东西都写下，我们需要的只是“详略得当“的笔记。做笔记究竟应该完整到什么程度，才能算详略得当呢？对此很难作出简单回答。 课堂笔记，最祥可逐字逐句，有言必录；最略则廖廖数笔，提纲挈领。做笔记的详略要依下面这些条件而定。
讲课内容——对实际材料的讲解课可能需要做大量的笔记。 最讲授的主题是否熟悉——越不熟悉的学科，笔记就越需要完整。 所讲授的知识材料在教科书或别的书刊上是否能够很容易看到——如果很难从别的来源得到这些知识，那么就必须做完整的笔记。 有的同学一味追求课堂笔记做得“漂亮”，把主要精力放在做笔记上，常常为看不清黑板上一个字或一句话，不断向四周同学询问。特意把笔记做得很
2019/5/26
最新中小学教学课件
10
谢谢欣赏！
2019/5/26
最新中小学教学课件
11
全的人，主要是担心漏掉重要内容,影响以后的复习与思考.，这样不仅失去了做笔记的意义，也将课堂“听”与“记”的关系本末倒置了﹙太忙于记录， 便无暇紧跟老师的思路﹚。 如果只是零星记下一些突出的短语或使你感兴趣的内容，那你的笔记就可能显得有些凌乱。 做提纲式笔记因不是自始至终全都埋头做笔记，故可在听课时把时间更多地用于理解所听到的内容.事实上，理解正是做好提纲式笔记的关键。 课堂笔记要注意这五种方法：一是简明扼要，纲目清楚，首先要记下所讲章节的标题、副标题，按要点进行分段；二是要选择笔记语句，利用短语、数 字、图表、缩写或符号进行速记；三是英语、语文课的重点词汇、句型可直接记在书页边，这样便于复习时查找﹙当然也可以记在笔记本上，前提是你 能听懂﹚；四是数理化生等，主要记老师解题的新思路、补充的定义、定理、公式及例题；五是政治、历史等，着重记下老师对问题的综合阐述。
编后语
做笔记不是要将所有东西都写下，我们需要的只是“详略得当“的笔记。做笔记究竟应该完整到什么程度，才能算详略得当呢？对此很难作出简单回答。 课堂笔记，最祥可逐字逐句，有言必录；最略则廖廖数笔，提纲挈领。做笔记的详略要依下面这些条件而定。
讲课内容——对实际材料的讲解课可能需要做大量的笔记。 最讲授的主题是否熟悉——越不熟悉的学科，笔记就越需要完整。 所讲授的知识材料在教科书或别的书刊上是否能够很容易看到——如果很难从别的来源得到这些知识，那么就必须做完整的笔记。 有的同学一味追求课堂笔记做得“漂亮”，把主要精力放在做笔记上，常常为看不清黑板上一个字或一句话，不断向四周同学询问。特意把笔记做得很
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全的人，主要是担心漏掉重要内容,影响以后的复习与思考.，这样不仅失去了做笔记的意义，也将课堂“听”与“记”的关系本末倒置了﹙太忙于记录， 便无暇紧跟老师的思路﹚。 如果只是零星记下一些突出的短语或使你感兴趣的内容，那你的笔记就可能显得有些凌乱。 做提纲式笔记因不是自始至终全都埋头做笔记，故可在听课时把时间更多地用于理解所听到的内容.事实上，理解正是做好提纲式笔记的关键。 课堂笔记要注意这五种方法：一是简明扼要，纲目清楚，首先要记下所讲章节的标题、副标题，按要点进行分段；二是要选择笔记语句，利用短语、数 字、图表、缩写或符号进行速记；三是英语、语文课的重点词汇、句型可直接记在书页边，这样便于复习时查找﹙当然也可以记在笔记本上，前提是你 能听懂﹚；四是数理化生等，主要记老师解题的新思路、补充的定义、定理、公式及例题；五是政治、历史等，着重记下老师对问题的综合阐述。
18.4 焦耳定律 课件 (共19张PPT)人教版物理九年级全一册
明确探究目的
理清探究思路
设计实验方法（电路图）
探究电热与电阻的关系
控制I、t相同，改变 导体电阻R
探究电热与电流的关系
控制R、t相同，改变 导体中的电流I
探究电热与通电时间的关 控制I、R相同，改变通
系
电时间t
对某个电阻通电持续观察 放热情况
实验设计 问题2.实验中可以通过观察什么现象来比较电流产生
内容： 电流通过导体产
生的热量跟电流的二次方成正 焦耳(1818－
比，跟导体的电阻成正比，跟 通电时间成正比。这个规律叫
1889)
做焦耳定律。
公式：
Q = I2Rt
意义： 热量 电流
电阻 时间
单位： J
A
Ω
适用条件：经过大量实验总结得出。
对任何电路中导体产生的电热均适用
学以致用
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?
R2=2Ω
26.8 26.3
27.0 26.0 26.9
温度 t/℃
电阻R/Ω R1=4Ω R2=2Ω
加热前 的水温 t/℃
26.8 26.3
加热相 同时间 后的水 温t/℃
28.0 26.9
水温 变化 ∆t/℃
1.2 0.6
电热Q (较多/ 较少）
较多 较少
但我们实验采集的数据还太少，选择的发热导体还很单一，实验结论 还有偶然性，为了要得到更为精准的定量关系，我们还要像焦耳一样选择更 多的发热体在不同的工作状态下进行实验并采集更多的数据才能进一步得出 普遍规律。
科学探索还要继续……
焦耳定律
➢英国物理学家焦耳用近40年的时间做了400多次实验，研究热和功的关系。于1840年 最先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。
新人教版九年级物理全册18.4焦耳定律课件
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。
①在纯电阻电路中，这两个公式是通用的。
把ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ能只转化为热能
②在非纯电阻电路中， W=IUt 公式求得的是 总消耗的电能； Q=I2Rt 公式求得的是在总电能中 部分转发为热能的能量
即： W>Q
电热的应用
电热的防止
当堂检测
1.电流通过导体时产生的热量跟_电__流__的__平__方_成正比，跟导体 的_电__阻_成正比，跟_通__电__的__时__间_成正比，这个规律叫做焦耳 定律，数字 表达式是_Q_=__I2_R_t_.
R——欧，t——秒，Q——焦。
焦耳在1818年12月24日生于英国曼彻 ，他的父亲是一个酿酒厂主.焦耳自幼
，没有受过正规的教 。青年时期，在别人的介绍下，焦耳认识
.道尔顿给予了焦耳 .焦耳向他虚心的学习了数学、 ，这些知识为焦耳后来的研究奠
.1840年，焦耳把环形线圈放 ，测量不同电流强度和电阻
时的水温.通过这一实验，他发现：导体在一定时间内放出 的热量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比.四年之 后，俄国物理学家楞次公布了他的大量实验结果，从而进一 步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正确性.因此，该定 律称为焦耳—楞次定律.焦耳活到了七十一岁.1889年10月 11日，焦耳在索福特逝世.后人为了纪念焦耳，把功和能的 单位定为焦耳.
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。
①在纯电阻电路中，这两个公式是通用的。
把ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ能只转化为热能
②在非纯电阻电路中， W=IUt 公式求得的是 总消耗的电能； Q=I2Rt 公式求得的是在总电能中 部分转发为热能的能量
即： W>Q
电热的应用
电热的防止
当堂检测
1.电流通过导体时产生的热量跟_电__流__的__平__方_成正比，跟导体 的_电__阻_成正比，跟_通__电__的__时__间_成正比，这个规律叫做焦耳 定律，数字 表达式是_Q_=__I2_R_t_.
R——欧，t——秒，Q——焦。
焦耳在1818年12月24日生于英国曼彻 ，他的父亲是一个酿酒厂主.焦耳自幼
，没有受过正规的教 。青年时期，在别人的介绍下，焦耳认识
.道尔顿给予了焦耳 .焦耳向他虚心的学习了数学、 ，这些知识为焦耳后来的研究奠
.1840年，焦耳把环形线圈放 ，测量不同电流强度和电阻
时的水温.通过这一实验，他发现：导体在一定时间内放出 的热量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比.四年之 后，俄国物理学家楞次公布了他的大量实验结果，从而进一 步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正确性.因此，该定 律称为焦耳—楞次定律.焦耳活到了七十一岁.1889年10月 11日，焦耳在索福特逝世.后人为了纪念焦耳，把功和能的 单位定为焦耳.
九年级物理全册18.4焦耳定律教学课件(新版)新人教版
第五页，共43页。
◆要点导航 ▲要点一 ▲要点二 ▲要点三 ▲要点四
◆范例剖析 (pōuxī)
◆基础过关 ◆综合提升
第六页，共43页。
◆要点导航 (dǎoháng) ▲要点一 ▲要点二 ▲要点三 ▲要点四 ◆范例剖析 ◆基础过关 ◆综合提升
第七页，共43页。
◆要点导航 ▲要点一 ▲要点二 ▲要点三 ▲要点四
第二十三页，共43页。
◆要点导航 ▲要点一 ▲要点二 ▲要点三 ▲要点四
◆范例剖析 ◆基础过关 (guò〃guān) ◆综合提升 ◆能力拓展
第二十四页，共43页。
◆要点导航 ▲要点一 ▲要点二 ▲要点三 ▲要点四
◆范例(fànlì) 剖析
◆基础过关 ◆综合提升 ◆能力拓展
第二十五页，共43页。
◆要点导航 ▲要点一 ▲要点二 ▲要点三 ▲要点四
第十五页，共43页。
◆要点导航 ▲要点一 ▲要点二 ▲要点三 ▲要点四
◆范例剖析 ◆基础过关 ◆综合提升 (tíshēng)
第十六页，共43页。
◆要点导航 (dǎoháng) ▲要点一 ▲要点二 ▲要点三 ▲要点四 ◆范例剖析 ◆基础过关 ◆综合提升 ◆能力拓展
第十七页，共43页。
◆要点导航 ▲要点一 ▲要点二 ▲要点三 ▲要点四
◆范例剖析 (pōuxī)
◆基础过关 ◆综合提升
第十八页，共43页。
◆要点导航 ▲要点一 ▲要点二 ▲要点三 ▲要点四
◆范例(fànlì) 剖析
◆基础过关 ◆综合提升 ◆能力拓展
第十九页，共43页。
◆要点导航 ▲要点一 ▲要点二 ▲要点三 ▲要点四 ◆范例剖析 ◆基础过关 (guò〃guān) ◆综合提升
◆范例剖析 ◆基础过关
新人教版九年级物理全册18.4焦耳定律及其应用课件(共20张PPT)
电流大小不同，产生 的热量的多少相同吗？
实验表明，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。
电流大小不同，产生 的热量的多少相同吗？
英国物理学家焦耳做了大量 的实验，于1840年最先精确地 确定了电流产生的热量跟电流、 电阻和通电时间的关系。
焦耳（1818-1889），一生致力于实验研究。他 用近40年时间做了400多次实验，研究热和功的关系， 根据所测电流通过电阻放出的热量，提出焦耳定律。 焦耳的研究为能量守恒定律的建立奠定了基础。
可见，在消耗的电能全部用来产生 热量的情况下，根据电功公式和欧姆定 律推导出来的结论与焦耳定律一致。
学过了焦耳定律，你能回答这节开 始提出的问题吗？ 原来，电炉通过导线的电路中，流 过导线的电流全部流过电炉丝，导线中 的电流跟电炉丝中的电流相等。但导线 的电阻很小，1m长的导线，电阻不过 百分之几欧姆，而电炉丝的电阻可达几 十到上百欧姆。所以，通过电流相等时， 电炉丝很热，而导线却不热。
生活中，许多用电器接通 电源后，都伴有热现象产生。 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。
在研究电流的热效应时，有 个问题值得我们思考：电炉丝通 过导线接到电路里，电炉丝和导 线通过的电流相同。为什么电炉 丝热得发红，而导线却几乎不发 热？换句话说，电流通过导体产 生的热得多少跟什么因素有关？
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。这个规律叫做焦耳定律。
如果热量用Q表示，电流用Ｉ表示，电阻用R 表示，时间用t表示，则焦耳定律为 Q= Ｉ2Rt
热量Q单位是焦耳（J），电流Ｉ单位是安培（A）， 电阻R单位是欧姆（Ω），时间t单位是秒（s）。
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2 2
Q I Rt 0.6 60 300 6480J
例题
例2：某电动机上标有“220V,2A”它的线圈电阻为5 Ω，当 它正常工作一分钟后，消耗的电能为多少？线圈中产生的热 量为多少？如没有其他能量的损失，则得到多少的机械能？
解：消耗的电能为: W总=UIt=220V×2A×60S=26400J
电流的热效应与那些因素有关？
[猜想与假设]
1.可能与电阻有关。电阻越大，电流热效应越大 2.可能与电流有关。电流越大，电流热效应越大 3.可能与通电时间有关。通电时间越长，电流热 效应越大
[设计实验]
讨论 1.当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用 什
么方法去研究？ 控制变量法
讨论
2.用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？
焦耳是英国物理学家.他一生 的大部分时间是在实验室里度过 的.1840年，焦耳通过大量的实验 终于确定了电流产生的热量跟电流 的平方成正比，跟导体的电阻成正 比，跟通电时间成正比，这个规律 就是焦耳定律。 焦耳致力于热功当量的精确测定达40年之久. 他用实验证明“功”和“热量”之间有确定的关 系，为热力学第一定律的建立确定了牢固的实验 基础.
着火了！
家庭电路中使用功率过大的用电器 可能引起火灾，这又是为什么？
烫 手
不烫 手
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，可是实 际上灯泡热得发光， 电线的发热却觉察不 出来。
家庭电路中使 用功率过大的 用电器可能引 起火灾。
要解释上述两个现象，我们必须研究 电流产生的热量与哪些因素有关.
1、知道电流的热效应.
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.
周六，小刚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 机也没开，很高兴。可是 ,后来发现小刚说了谎。
生活中，许多用电器接通电源后， 都伴有热现象产生。
水用管状电热器
纯电阻电路:
电能
W UIt
→
内能
Q
=
I2Rt
非纯电阻电路: 电能
W UIt
M
→ 内能+其它形式的能 E其 + Q
＞
I2Rt=Q
例题
例1：一根60Ω 的电阻丝接在36v的电源上，在5分钟内 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，再利用焦 耳定律公式计算电流产生的热量。
U 36 V 解： I 0 .6 A R 60
A
在电流相同、通电时间相同的情况下，研究 电热越与电阻的关系.
实验1：研究电热与电阻关系
R2 10
R1 5
电阻丝 大 的电阻产生的热量多.
在电流、通电时间相同时，阻值
实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω R=5Ω I
R=5Ω
I1 I = 2I1
A
在电阻相同、通电时间相同的情况下，研究 电热与电流的关系.
转换法
电热——气体（或液体）受热膨胀.观察产生热量的多少
实验过程与实验现象： （1）在电流和时间相同的情况下，研究热 量和电阻的关系； （2）在电阻和时间相同的情况下，研究热 量和电流的关系； （3）在电流和电阻相同的情况下，研究热 量和时间的关系；
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
实验2：研究电热与电流关系
R2 10
电阻丝
R2 10
在电阻、通电时间相同时，电流
大
的电阻产生的热量多.
实验3：研究电热与通电时间关系
R
电阻丝
R
在电流、电阻相同时，通电时间 长 的产生的热量多.
实验结论： 1、I与t相同，R越大，Q越多 2、R与t相同，I越大，Q越多 3、 R与I相同，t越大，Q越多
讨论
前面两个现象的解释 1
第一个为什么 因为灯泡和电线流过相同的电流，灯泡发光时的电阻比电 线的电阻大得多，根据焦尔定律 Q = I2Rt 可知，在相同的时间 内电流通过灯泡产生的热量比通过电线产生的热量大得多。因 此，灯泡热得发光，电线的发热却察觉不出来。 第二个为什么 大功率的用电器用电线连接在照明电路中时，由于照明电 路的电压是一定的，从 P = UI 可知，在电线的电阻相同的情况 下，跟用电器相连的电线中通过的电流比跟灯泡相连的电线中 通过的电流大得多。根据 Q = I2Rt 可知，在相同的时间内电流 通过跟用电器相连的电线产生的热量比通过跟灯泡相连的电线 产生的热量大得多。因此跟用电器相连的电线显著发热，有可 能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。
思考：
1、灯泡和电线串联在电路中，电流相同， 灯泡热得发光，电线却不怎么热，这是为 什么？ 2、相同的导线如果将灯泡换成大功率的 电炉，电线将显著发热，甚至烧坏电线， 这又是为什么？ 3、电熨斗，它通电的时间过长，会产生 更多的热量，一不小心，就会损坏衣料。 这又是为什么？
电流通过导体产生热的多少 跟什么因素有关？
饮水机
电热水器
电熨斗
电热器
电流的热效应
生活中.许多用电器接通电源后.都伴有热现象产生.
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.
过相同的电 流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热得 发光，电线的发热却觉察不出来。这是为什么？
why？
线圈中产生的热量为： Q=I2Rt=(2A)2×5 Ω×60S=1200J 得到的机械能为： W机=W总－Q=26400J－1200J=25200J
想想议议
从前面学习知道，额定电压相同的灯泡，额定功率越大. 电阻越小，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？ 根据焦耳定律和欧姆定律，电流通过用电器的单位时 间内产生的热量为 Q/t = I2R 或 Q/t = U2/R .其中Q/t = I2R表 示通过用电器的电流相等时，用电器电阻越大，单位时间 内产生的热量越多； Q/t = U2/R 表示用电器的两端的电压 相等时，用电器电阻越小，单位时间内产生的热量越多。 因此，两者是不矛盾的。
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流产生的热量 跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦 耳定律.
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.
公式： 焦耳
(1818－1889)
Q =I²Rt
焦耳定律
意义：热量 电流 电阻 时间 单位： J A Ω S
Q I Rt 0.6 60 300 6480J
例题
例2：某电动机上标有“220V,2A”它的线圈电阻为5 Ω，当 它正常工作一分钟后，消耗的电能为多少？线圈中产生的热 量为多少？如没有其他能量的损失，则得到多少的机械能？
解：消耗的电能为: W总=UIt=220V×2A×60S=26400J
电流的热效应与那些因素有关？
[猜想与假设]
1.可能与电阻有关。电阻越大，电流热效应越大 2.可能与电流有关。电流越大，电流热效应越大 3.可能与通电时间有关。通电时间越长，电流热 效应越大
[设计实验]
讨论 1.当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用 什
么方法去研究？ 控制变量法
讨论
2.用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？
焦耳是英国物理学家.他一生 的大部分时间是在实验室里度过 的.1840年，焦耳通过大量的实验 终于确定了电流产生的热量跟电流 的平方成正比，跟导体的电阻成正 比，跟通电时间成正比，这个规律 就是焦耳定律。 焦耳致力于热功当量的精确测定达40年之久. 他用实验证明“功”和“热量”之间有确定的关 系，为热力学第一定律的建立确定了牢固的实验 基础.
着火了！
家庭电路中使用功率过大的用电器 可能引起火灾，这又是为什么？
烫 手
不烫 手
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，可是实 际上灯泡热得发光， 电线的发热却觉察不 出来。
家庭电路中使 用功率过大的 用电器可能引 起火灾。
要解释上述两个现象，我们必须研究 电流产生的热量与哪些因素有关.
1、知道电流的热效应.
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.
周六，小刚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 机也没开，很高兴。可是 ,后来发现小刚说了谎。
生活中，许多用电器接通电源后， 都伴有热现象产生。
水用管状电热器
纯电阻电路:
电能
W UIt
→
内能
Q
=
I2Rt
非纯电阻电路: 电能
W UIt
M
→ 内能+其它形式的能 E其 + Q
＞
I2Rt=Q
例题
例1：一根60Ω 的电阻丝接在36v的电源上，在5分钟内 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，再利用焦 耳定律公式计算电流产生的热量。
U 36 V 解： I 0 .6 A R 60
A
在电流相同、通电时间相同的情况下，研究 电热越与电阻的关系.
实验1：研究电热与电阻关系
R2 10
R1 5
电阻丝 大 的电阻产生的热量多.
在电流、通电时间相同时，阻值
实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω R=5Ω I
R=5Ω
I1 I = 2I1
A
在电阻相同、通电时间相同的情况下，研究 电热与电流的关系.
转换法
电热——气体（或液体）受热膨胀.观察产生热量的多少
实验过程与实验现象： （1）在电流和时间相同的情况下，研究热 量和电阻的关系； （2）在电阻和时间相同的情况下，研究热 量和电流的关系； （3）在电流和电阻相同的情况下，研究热 量和时间的关系；
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
实验2：研究电热与电流关系
R2 10
电阻丝
R2 10
在电阻、通电时间相同时，电流
大
的电阻产生的热量多.
实验3：研究电热与通电时间关系
R
电阻丝
R
在电流、电阻相同时，通电时间 长 的产生的热量多.
实验结论： 1、I与t相同，R越大，Q越多 2、R与t相同，I越大，Q越多 3、 R与I相同，t越大，Q越多
讨论
前面两个现象的解释 1
第一个为什么 因为灯泡和电线流过相同的电流，灯泡发光时的电阻比电 线的电阻大得多，根据焦尔定律 Q = I2Rt 可知，在相同的时间 内电流通过灯泡产生的热量比通过电线产生的热量大得多。因 此，灯泡热得发光，电线的发热却察觉不出来。 第二个为什么 大功率的用电器用电线连接在照明电路中时，由于照明电 路的电压是一定的，从 P = UI 可知，在电线的电阻相同的情况 下，跟用电器相连的电线中通过的电流比跟灯泡相连的电线中 通过的电流大得多。根据 Q = I2Rt 可知，在相同的时间内电流 通过跟用电器相连的电线产生的热量比通过跟灯泡相连的电线 产生的热量大得多。因此跟用电器相连的电线显著发热，有可 能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。
思考：
1、灯泡和电线串联在电路中，电流相同， 灯泡热得发光，电线却不怎么热，这是为 什么？ 2、相同的导线如果将灯泡换成大功率的 电炉，电线将显著发热，甚至烧坏电线， 这又是为什么？ 3、电熨斗，它通电的时间过长，会产生 更多的热量，一不小心，就会损坏衣料。 这又是为什么？
电流通过导体产生热的多少 跟什么因素有关？
饮水机
电热水器
电熨斗
电热器
电流的热效应
生活中.许多用电器接通电源后.都伴有热现象产生.
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.
过相同的电 流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热得 发光，电线的发热却觉察不出来。这是为什么？
why？
线圈中产生的热量为： Q=I2Rt=(2A)2×5 Ω×60S=1200J 得到的机械能为： W机=W总－Q=26400J－1200J=25200J
想想议议
从前面学习知道，额定电压相同的灯泡，额定功率越大. 电阻越小，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？ 根据焦耳定律和欧姆定律，电流通过用电器的单位时 间内产生的热量为 Q/t = I2R 或 Q/t = U2/R .其中Q/t = I2R表 示通过用电器的电流相等时，用电器电阻越大，单位时间 内产生的热量越多； Q/t = U2/R 表示用电器的两端的电压 相等时，用电器电阻越小，单位时间内产生的热量越多。 因此，两者是不矛盾的。
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流产生的热量 跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦 耳定律.
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.
公式： 焦耳
(1818－1889)
Q =I²Rt
焦耳定律
意义：热量 电流 电阻 时间 单位： J A Ω S