焦耳定律学生用
1焦耳定律人教版物理九年级
+A
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+A
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实验练习
➢__电__流____、__电__阻_____相同的情况下， 通__电__时__间__越长，电流产生的热量越多。
+A
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+A
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实验练习
课堂反馈：
1．以下各用电器中，工作时能量转化的主
要情势与其它三件不同的一件是 (A )
A．电风扇
B．电炉
C．电烙铁
D．电水壶
2、为了探究“电流产生的热量与电流、电阻的关系”，小丽实验
5．如图13—33所示，电源电压U不变，
当滑动变阻器RW接入电路中的电阻为R 时，通电一段时间定值电阻R0上产生的 热量为Q0，要使定值电阻在相同时间内 产生的热量变为本来的1/9，应使滑动变
阻器接入电路中的电阻为
。
R0
RW U 图13—33
§18-4焦耳定律
电炉
1、电流的热效应：电流通过导体时， 会产生热，这种现象叫电流的热效应
应用：电炉、电热毯、电饭锅、电热水壶…… （电能转化为内能）
电器外壳的散热窗
计算机内的散热片及风 扇
实验
_
+
A
R甲>R乙
• 2、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。
__且__电___流__相__同___时__，__电___阻__大__的产生电热多。
。
（3）上述实验方法是研究物理问题的常用的方法，是 控___制__变__量___ 方法。
(4) 本实验通过视察_温__度__计__升__高__的___温__度_____比较产生电热多少？
图13—15
3. 某电热丝电阻10欧，电流为2A，1分钟产 生热量为__24_0_0____J 4. 某电热壶电功率500W，19分钟产生热量 为__57_0_0_0_0__J
让学生动手做焦耳定律实验
让学生动手做焦耳定律实验
焦耳定律是一个在物理学中很重要的概念，它可以帮助我们理解很多物理现象的发生和发展。
实验手段就是验证和证明这种定律的存在。
一次焦耳定律实验大致分为如下几个步骤：
1、准备实验：准备实验所需的设备和用品，包括水槽、温度计、焦耳定律实验卡片等；
2、准备实验中用到的物质，比如水、氢氟酸、含有溴和碘的盐溶液等；
3、将实验中用到的物质稀释到所需要的浓度，并用杯子装好；
4、将温度计放置在水槽中，上面放入焦耳定律实验卡片，将稀释过的水及酸碱溶液分别
放入水槽中；
5、连接数据采集仪，记录实验中水槽中不同物质的温度变化；
6、根据实验数据，分析并验证焦耳定律的正确性。
以上就是一次焦耳定律实验的全部流程。
实验过程严谨、科学，实验者可以真实地验证焦
耳定律的机理，也可以加深对该定律的理解，为物理实验技术提供科学依据。
18.4 焦耳定律(导学案)-2024-2025学年九年级物理全一册同步备课系列(人教版)【学生版】
18.4 焦耳定律（导学案）【学习目标】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。
3. 通过学习电热的利用和防止，学会辩证地看待问题。
【学习重点】焦耳定律的理解及应用。
【学习难点】焦耳定律的理解及应用。
【自主预习】阅读教材，完成以下问题：1. 电流的热效应电流通过导体时将电能转化为的现象叫做电流的热效应。
只要有电流通过导体，因为导体有一定的电阻，就会发生电流的热效应。
2. 焦耳定律（1）焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量跟电流的成正比，跟导体的成正比，跟成正比。
（2）用公式表示Q=3. 电热的利用和防止（1）电热的利用：各种电热器都是利用的设备，例如、电热水器、电熨斗等。
（2）电热的防止：如果用电器聚集的电热过多，温度过高，有可能烧坏电器，甚至引发火灾。
电脑主机里装有风扇、散热器等，都是为了加快。
【合作探究】探究一、电流的热效应1. 电流的热效应【想一想】寻找以下用电器的共同特点：电热毯、电水壶、电饭煲、烤箱等。
分析：这些用电器工作时都要消耗电能，都会发热，在工作过程中，电能转化为能。
【总结】电流通过导体时电能转化成能，这种现象叫做电流的热效应。
2. 探究影响电流热效应的因素【提出问题】电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?【猜想及其依据】①可能与通过导体的有关。
因为导体在通入电流时才会发热，所以电流通过导体时产生热的多少跟电流有关；②可能与导体的有关。
导线和电熨斗串联接入电路，电流是相同的，电熨斗热的温度高，而导线几乎不热，电流产生的热可能与电阻有关。
③可能与通电有关。
由生活经验可知，通电时间越长，电流产生的热量也会越多。
【设计实验】（1）实验装置介绍（焦耳定律演示器）两个透明的塑料容器内部密闭着等量的空气；容器内部的空气与U形管一端相连通。
两个容器中各有一段电阻丝，两个容器里的电阻丝联在一起接入电路。
（2）实验原理如图所示，两个透明容器中密封着空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气的体积变化。
《焦耳定律》教学教案
《焦耳定律》教学教案一、教学内容本节课的教学内容选自教材《物理学》第十章“电与磁”中的第三节“焦耳定律”。
详细内容包括：焦耳定律的发现背景、焦耳定律的表述及其含义、电流通过电阻产生的热效应的计算、实际应用案例分析。
二、教学目标1. 让学生掌握焦耳定律的表述，理解其物理意义；2. 培养学生运用焦耳定律解决实际问题的能力；3. 激发学生对物理学史的兴趣，了解科学家焦耳的贡献。
三、教学难点与重点教学难点：焦耳定律的应用，特别是在计算电流通过电阻产生的热效应时的运用。
教学重点：焦耳定律的表述及其物理意义。
四、教具与学具准备1. 教具：电流表、电压表、电阻、导线、电源、计算器等；2. 学具：练习本、笔、计算器等。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过一个简单的实验，让学生观察电流通过电阻产生的热效应，引发学生思考；2. 焦耳定律的发现背景：讲解焦耳定律的发现过程，介绍科学家焦耳的贡献；3. 焦耳定律的表述：讲解焦耳定律的表述，解释其物理意义；4. 例题讲解：通过具体例题，演示焦耳定律的应用；5. 随堂练习：让学生独立完成练习题，巩固所学知识；6. 实际应用案例分析：分析生活中应用焦耳定律的案例，提高学生的应用能力；六、板书设计1. 焦耳定律的表述；2. 焦耳定律的物理意义；3. 例题解答过程；七、作业设计1. 作业题目：（1）根据焦耳定律，计算电流通过一个电阻产生的热效应；（2）分析生活中应用焦耳定律的实例，并说明其原理。
2. 答案：八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对焦耳定律的理解和应用能力是否达到预期目标，教学方法是否合适；2. 拓展延伸：引导学生了解其他物理学家的贡献，了解物理学史，提高学生的学习兴趣。
同时，鼓励学生通过查阅资料，了解更多关于焦耳定律的应用案例，增强学生的实际应用能力。
重点和难点解析1. 教学难点与重点的明确；2. 教学过程中的实践情景引入、例题讲解和随堂练习；3. 作业设计中的题目和答案；4. 课后反思及拓展延伸。
《焦耳定律》教案
《焦耳定律》教案一、教学内容本节课的教学内容选自人教版小学科学五年级下册《焦耳定律》。
教材主要介绍了焦耳定律的内容，通过实验探究，让学生理解电流通过导体产生的热量与电流的二次方、导体的电阻和通电时间成正比。
具体内容包括：1. 了解焦耳定律的发现背景；2. 掌握焦耳定律的数学表达式；3. 探究影响电流产生热量的因素。
二、教学目标1. 学生能够通过实验观察和数据分析，理解焦耳定律的内容；2. 学生能够运用焦耳定律解决实际问题；3. 培养学生的实验操作能力和团队协作能力。
三、教学难点与重点重点：掌握焦耳定律的数学表达式及其实验探究过程。
难点：理解电流通过导体产生热量的原因及影响因素。
四、教具与学具准备教具：电源、电流表、电压表、电阻丝、滑动变阻器、导线、开关等。
学具：实验报告册、铅笔、橡皮、刻度尺等。
五、教学过程1. 实践情景引入：讲解电流通过导体产生热量的现象，如电热器、电饭锅等。
2. 实验探究：（1）引导学生分组进行实验，观察电流通过电阻丝产生的热量；（2）指导学生使用电流表、电压表测量电流和电压；（3）引导学生记录实验数据，并分析热量与电流、电阻、通电时间的关系。
3. 焦耳定律讲解：（1）讲解焦耳定律的发现背景；（2）介绍焦耳定律的数学表达式；（3）解释电流通过导体产生热量的原因及影响因素。
4. 例题讲解：给出一个实际问题，如计算电热器通电一定时间产生的热量，引导学生运用焦耳定律解决问题。
5. 随堂练习：布置几道有关焦耳定律的练习题，让学生独立完成，巩固所学知识。
六、板书设计焦耳定律：Q = I^2 R t七、作业设计1. 请用文字和图形描述电流通过导体产生热量的过程。
答案：电流通过导体时，导体会发热，热量的大小与电流的二次方、导体的电阻和通电时间成正比。
（1）电流为2A，电阻为10Ω，通电时间为30分钟；（2）电流为3A，电阻为15Ω，通电时间为20分钟。
答案：（1）Q = (2A)^2 10Ω 30分钟 = 1200J；（2）Q = (3A)^2 15Ω 20分钟 = 2700J。
《焦耳定律》教学设计(5篇)
《焦耳定律》教学设计(5篇)在平日的学习中，大家较熟悉的就是知识点吧？知识点是知识中的较小单位，较具体的内容，有时候也叫“考点”。
想要一份整理好的知识点吗？作者整理了5篇《焦耳定律》教学设计，希望您在阅读之后，能够更好的写作焦耳定律。
焦耳定律篇一【教材分析】焦耳定律是九年级物理第十八章第四节的内容，是本章的重点，是初中物理学习的重要任务之一，是能量守恒定律在电能与内能之间转化的具体体现。
教材在电功、电功率之后安排焦耳定律，符合学生的认知规律，本节由“电流的热效应、焦耳定律和电热的利用与防止”三部分组成，研究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系，焦耳定律的理解及应用既是教学重点又是教学难点。
教学中，做好实验及分析实验现象是关键。
同时，考虑到教学过程中实验时的不确定因素导致难于掌控时间和教学内容太多，我把本节内容教学设计为2课时，第1课时内容：电流的热效应和焦耳定律。
本节课的设计体现从生活走向物理，从物理走向社会的基本理念，注重科学的探究，激发学生的学习兴趣，培养良好的思维习惯。
一、教学目标（一）知识与技能1.能通过实例，认识电流的热效应。
2.能在实验的基础上得出电热的大小与电流、电阻和通电时间有关，知道焦耳定律；3.会用焦耳定律解决实际问题和进行简单计算。
（二）过程与方法体验科学探究过程，了解控制变量的物理方法，提高实验探究能力和思维能力。
（三）情感态度和价值观通过对焦耳生平的学习，培养热爱科学、勇于克服困难的信念。
二、教学重难点重点：通过实验研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，并确定研究方法及实验操作中各个环节应注意的问题。
难点：对焦耳定律的理解及焦耳定律在实际生活中的应用。
三、教学方法实验探究法、讨论法四、教学资源准备多媒体课件、焦耳定律演示器、电流表、电源、开关、导线、滑动变阻器等。
五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图激趣引入新课生活中的小故事：小东乘着妈妈外出时不做作业而偷偷看电视，妈妈回来前才关掉电视假装做作业。
《焦耳定律》教案
《焦耳定律》教案一、教学内容本节课的教学内容来自于初中物理教材第十章第三节《焦耳定律》。
该章节主要介绍了焦耳定律的内容、公式以及应用。
具体内容包括：1. 焦耳定律的定义：电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比。
2. 焦耳定律的公式：Q = I^2 R t，其中Q表示电流产生的热量，I表示电流强度，R表示电阻，t表示通电时间。
3. 焦耳定律的应用：通过实例分析，了解焦耳定律在实际生活中的应用，如电热器、电饭锅等。
二、教学目标1. 学生能够理解焦耳定律的定义和意义，掌握焦耳定律的公式。
2. 学生能够运用焦耳定律分析实际问题，解决与电流产生热量相关的问题。
3. 学生能够培养观察、思考、分析问题的能力，提高科学思维素养。
三、教学难点与重点重点：焦耳定律的定义、公式及应用。
难点：焦耳定律公式的记忆和应用。
四、教具与学具准备教具：黑板、粉笔、幻灯片、实验器材（电流表、电压表、电阻器、灯泡等）。
学具：教材、笔记本、荧光笔、练习题。
五、教学过程1. 实践情景引入：以电热器为例，让学生观察电热器通电时产生的热量，引发学生对电流产生热量的思考。
2. 讲解焦耳定律：在黑板上写出焦耳定律的定义和公式，并用粉笔进行重点标注。
3. 实例分析：通过幻灯片展示几个与焦耳定律相关的实例，让学生分组讨论并分析实例中电流产生热量的计算。
4. 随堂练习：发放练习题，让学生运用焦耳定律进行计算，教师巡回指导。
六、板书设计焦耳定律：Q = I^2 R t七、作业设计实例1：一个电流为2A的灯泡，电阻为100Ω，通电时间为10s，求电流产生的热量。
实例2：一个电流为3A的电热器，电阻为50Ω，通电时间为5s，求电流产生的热量。
2. 答案：实例1：Q = (2A)^2 100Ω 10s = 4000J实例2：Q = (3A)^2 50Ω 5s = 2250J八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过实践情景引入，让学生对电流产生热量有更直观的认识。
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一对一 焦耳定律
1、教学主题： 2、教学目标; 1．理解电功、电功率的概念，公式的物理意义。了解实际功率和额定功率。 2．了解电功和电热的关系。了解公式Q=I2Rt（P=I2R）、Q=U2t/R（P=U2/R）的适应条件。 3．知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系，电功大于电热。 4．能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。 3：知识点第一部分：电能 1、电能 ○1电灯泡把电能转变为光能 ○2电动机把电能转变为动能 ○3电热器把电能转变为内能 2、电能的计量
电能的单位：焦耳，简称焦，符号是J。千瓦时，通常叫做度，符号是kW·h。 1kW·h=3.6×106J 用电器在一段时间内消耗的电能可以通过电能表(也叫电度表)计量出来。电能表上“220V”“5A”“3000Revs/kwh”等字样，分别表示：电电能表额定电压220V;允许通过的最大电流是5A;每消耗一度电电能表转盘转3000转。
典型例题：1：请同学们分析下列说法的错误： A、220V电能表接在电路中，能提供220V的电压。 B、10（20）A表示电能表有两个量程，0-10A和0-20A。 C、50HZ 表示电能表工作时，能发出50HZ的声音。 D、2500r/kW·h表示表盘转一圈消耗了2500kW·h。 一对一 2：一个电能表上标有3000 revs/kW·h的字样，现观察电能表的转盘转了300转，那
么此时消耗了 kW·h，电流共做功 J 3：张鹏家有一个电能表，表上标有“1500revs/kW·h”的字样，他将一个灯泡和电能表在家庭电路中接好，闭合开关，灯泡正常发光，他发现在4分钟的时间内，电能表中间的铝盘转了10转，请你计算出这个灯泡正常发光8分钟消耗的电能。 4：电炉接通电源后，电流做功的过程是将（ ） A.电能转化为机械能 B.电能转化为化学能 C.电能转化为热能 D.电能转化为动能 5：有几位同学讨论电能时，有以下几种说法，你认为不正确的是（ ）
A.电流做功的过程就是电能转化为其他形式的能的过程
B.电流表是用来计量用电器在一段时间内消耗的电能的仪表 C.电功的单位与电能的单位相同，在国际单位制中都是“焦耳” D.火力发电厂把燃料的化学能转化成电能 6：（多选）小刚同学留意观察他家的电能表，发现3月20日时电表的示数为1057.8，到4月20日时，他家的电能表示数为1131.4，关于他家这个月消耗的电能，下列说法中正确的是（ ）
A.74度 B.126度 C.74kW·h D.74J 7：下面几位同学的说法中正确的是（ ） A.电风扇通电后把电能转化成动能 一对一 B.人造卫星的太阳能电池板把电能转化成光能
C.电灯泡通电时把电能全部转化成光能 D.电吹风通电时把电能全部转化成热能 8：:关于电功和电功率，下述说法正确的是（ ） A. 电功率的大小决定于电流做功的多少 B. 电功与电功率都表示了电能转化为其他形式的能的多少 C. 电功与电功率都表示了电能转化为其他形式的能的快慢 D. 电功率等于用电器在单位时间里所消耗的电能 第二部分：电功率 1、电功率 ①定义：单位时间内电流所做的功 在物理学中用电功率表示消耗电能的快慢。电功率用P表示，单位：瓦特(瓦，符号W)，千瓦(符号kW)，1kW=1000W 电功率的大小等于用电器在1s内所消耗的电能。 ○2公式：P=W/t=UI（对任何电路都适用）② 上式表明：电流在一段电路上做功的功率P，和等于电流I跟这段电路两端电压U的乘积。 ③单位：为瓦特（W）。1W=1J/s 公式中各符号的意义和单位：P—用电器的功率—瓦特(W)，W—消耗的电能—焦耳(J)，t—所用的时间—秒(s) 2、“千瓦时”的来历:1千瓦时是功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。 一对一 3、额定功率:用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下的功率叫做
额定功率。一个用电器一但生产出来，其额定电压和额定功率是确定的 用电器实际工作时的电压叫做实际电压，用电器在实际电压下的功率叫做实际功率。如果用电器两端的实际电压小于它的额定电压，那么实际功率就小于它的额定功率，这时用电器不能正常工作；如果用电器两端的电压大于额定电压，那么实际功率就大于额定功率，用电器不仅不能正常工作，严重时还会烧坏用电器。为此，在使用用电器时，应保证用电器两端的电压等于它的额定电压，这样才能使用电器更好地发挥作用。电灯泡上标着“PZ220V 25W”，表示电灯泡的额定电压是220伏，额定功率是25W。 2、电功率的测量 电功率和电流、电压的关系：P=UI 公式中各符号的意义和单位：P—功率—瓦特(W)，U—电压—伏特(V)，I-电流-安培(A) 典型例题：1：照明电路的电压是220V，如果在某电灯并联接入一个大电炉，发现灯的亮度变暗，其原因是（ ） A. 干路上的电流减小了 B. 电炉从灯那里分出了部分电流 C. 干路中的电流变大，干路上导线分担电压增多 一对一 D. 干路上消耗的电压不变，但电灯两端的电压变小了
2：有两个定值电阻R1和R2，将它们并联到电源上，它们消耗的电功率分别为P1和P2，如果把它们串联起来再接到同一电源上，它们消耗的总功率应为多大？
3：如图所示电路，灯L上标有“12V 9W”字样，当开关S和S1都闭合，变阻器的滑片P移到a端时，灯恰好正常发光，电流表示数是1.25A，求：
（1）变阻器的最大阻值是多少？ （2）当开关S闭合，S1断开，变阻器的滑片P移到b端时，灯消耗的功率是多少？
解决电功率综合问题的方法：（1）弄清电路的连接方法，必要时画等效电路图。 （2）弄清引起电路结构变化的原因是开关的断开、闭合，还是滑动变阻器滑动引起变化。
（3）弄清电压表、电流表测的是哪部分电路的电压和电流。 （4）列方程式，抓住电路中的不变量（如电源电压不变）或利用串、并联的特点列式求解。
4：某同学利用电源、电流表、电压表、开关，标有“50Ω 2A”字样的滑动变阻器和若干导线测定小灯泡的额定功率。其中灯泡上所标“0.3A”字样清晰可见，电压表0～15V一对一 挡损坏，小灯泡的额定功率估计为1.5W左右。该同学实验步骤正确。当闭合开关时，
电压表和电流表的示数分别为2V和0.2A，接着他边思考边实验，直至灯正常发光，这时滑动变阻器的滑片恰好在中点上（即变阻器连入电路的电阻为25Ω）。
（1）画出灯正常发光的电路图，并简述判定灯正常发光的理由； （2）求出灯的额定功率。
5：如图所示，已知电源电压保持4.5V不变，电压表的量程为0—3V，滑动变阻器R的最大阻值是20Ω，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样，闭合开关后，当小灯泡下正常发光时，它的阻值为____________Ω，滑动变阻器接入电路的阻值为____________Ω。若小灯泡的电阻不变，在此电路中小灯泡工作时的最小功率为____________W。
课堂练习： 1：甲、乙两只灯泡接在同一个电源上，在相等的时间内，电流通过甲灯所做的功比乙灯大，说明（ ） A.甲灯通过的电流比乙灯大 B.甲灯通过的电流比乙灯小 C.甲灯两端电压比乙灯两端电压高 D.甲灯两端电压比乙灯两端电压低 2：甲、乙两导体的电阻之比为R1∶R2=1∶2，分别接在不同的电路中，测出通过它们的电流之比为4∶1，则在相同的时间内电流经过甲、乙两导体所做的功之比为（ ） A.1∶2 B.4∶1 C.8∶1 D.1∶8 一对一 3：把两段阻值相等的电热丝串联后接在电源上，在时间t内电流做功W1,若把两段电
热丝并联接在同一电源上，在时间t内电流做功W2。则W1与W2之比是（ ） A.4∶1 B.2∶1 C.1∶4 D.1∶2
4：输电线电阻是0.5Ω，输送的电功率为100kW，用1kV的电压输电时，输电线路上的电流和消耗的电功率为（ ）
A. 2000A，100kW B. 100A；5kW C. 100A，100kW D. 2000A，2000kW 5：电炉的电阻丝热得发红，而与它串联的铜导线却不发烫，这是因为铜导线（ ） A. 电阻较大 B. 电阻较小 C. 通过的电流较大 D. 通过的电流较小 6：一只“10V，5W”的甲灯和一只“6V，1.8W”的乙灯串联后接在电路中，两灯均能发光，比较它们的实际功率（不考虑灯丝电阻随温度的变化）： A.甲灯大些; B.乙灯大些; C.两灯一样大; D.无法确定. 7：如果加在定值电阻两端的电压从9V减小到6V，通过的电流相应地变化了0.3A，那么该定值电阻消耗的电功率减小了:（） A．0.9W ; B．1.8W; C．3.6W; D．4.5W.
三、电功和电功率区别 （1）电功和电功率所描述的物理概念不同：电功是描述电流做功多少的物理量，而电功率是描述电流做功快慢的物理量。电功率不仅跟电流做功的多少有关，还跟做功的时间有关。
（2）电功和电功率的测量方法不同：电功用电能表来直接测量的，而电功率有两种测量方法，第一种方法是用伏安法间接进行测量，即测出用电器两端的电压及通过的电流，然后根据P=UI求出电功率。第二种方法是用电能表和秒表间接测量，即测出某一段时间用电器所做的功，然后根据PWt可得用电器电功率。