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1、四、焦耳定律,人教版九年级物理第十八章,洞口县杨林中学 应春太,在生活中给下图中的电器通电一段时间后，触摸有关部位时，会有什么感觉？这些热从哪里来？,1、电流通过导体时电能转化成内能，这种现象叫做 电流的热效应,一、创设情境，引入新知,你能列举生活中利用电流的热效应的例子吗？,电流热效应的应用,问题1： 白炽灯泡通电时热得发光，用手触摸与它相连的电线却感觉不到热，这是为什么？,?,提出问题，激发兴趣,问题二： 假如在照明电路中接入大功率的电炉，电线将显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？,创设情境，引入新知,合理猜想，大胆假设,2、电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有
2、关？,?,电流 电阻 通电时间,影响电流产生热量多少的因素,合作学习，探究规律,利用实验探究电流产生热量的多少跟电流、电阻、通电时间的关系需采用什么探究方法？,控制变量法,设计实验,1、实验中如何比较热量产生的多少呢？,合作学习，探究规律,利用热胀冷缩比较法来比较产生热量的多少时，图甲、乙两个实验装置哪个好些？为什么？,空气,水,合作学习，探究规律,设计实验,2、在相同的时间内，如何研究电热与电阻的关系，怎样做到电流相同呢？,探究一：电热多少与电阻的关系,合作学习，探究规律,设计实验,洪山嘴中学詹振亚,3.在相同的时间内，如何使通过相同电阻的电流不同呢？,探究二：电热多少与电流的关系,I =
3、2I1,I,I1,R5 ,R5 ,R5 ,合作学习，探究规律,设计实验,设计实验表格,合作学习，探究规律,设计实验,1. 在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，电阻产生的热量越多。,2. 在电阻和通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，电阻产生的热量越多。,3. 在电流和电阻相同的情况下，通电时间越长，电阻产生的热量越多。,实验表明,展示实验数据，分析讨论，得出结论,3.焦耳定律,电流通过导体时产生的热量，与电流的二次方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。,（1）内容：,Q = I R t,热量,J,公式：,物理量：,单位：,（2）公式：Q=I2Rt,s,A,时间,电阻,电流,揭
4、示规律,焦耳（James Prescott Joule，18181889），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，即焦耳定律。,简介物理学家焦耳的事迹,例题 一根60 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=36V/60=0.6A Q=I2Rt =(0.6A)2X 60X300s =6480J 答：在5 min内共产生多少热量是6480J。,学以致用,1当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，这也叫纯电阻电路，那么电流产生的热量Q 就等
5、于消耗的电能W，即 Q = W = UIt = I2Rt,电能和电热关系,“热得快”,电水壶,学以致用,2当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：,WQ热,学以致用,1、讨论教材开头的问题：电炉通过导线接到电路中，导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红而导线并不很热？ 2、讨论想想议议：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?,学以致用,讨 论,电饭煲,电熨斗,电取暖器,辩论：电热对我们有利呢？还是有害？,观察下列电器，哪些是利用电热、哪些是防止电热造成危害的。,第四节 焦耳定律 1、 电流的热效应：电流通过导体时电能转化为内能。,2、影响电流产生热量的因素：,电流 电阻 通电时间,3、焦耳定律：公式：Q=I2Rt 4、电热的利用和防止,板书设计,
