《九年级物理上册 6_3 焦耳定律课件2 （新版）教科版1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《九年级物理上册 6_3 焦耳定律课件2 （新版）教科版1（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、6.3 焦耳定律,教学目标,1. 知识与技能 知道电流的热效应；了解焦耳定律，能用焦耳定律说明生产、生活中的一些现象。有安全用电和节约用电意识。 2.过程与方法 通过实验探究电流的热效应跟电流大小的关系，学习控制变量法，经历探究的过程。,教学目标,3.情感态度与价值观 通过探究电流的热效应跟电阻、电流大小的关系，认识科学探究的重要性。通过电热的利用和防止知识的学习，认识到科学是有的。使学生体会到物理与生活生产的紧密联系，培养学生将物理知识主动应用于生产生活的意识。,教学重点,探究电流的热效应与电阻的关系。,教学难点,探究电流的热效应与电阻的关系。,电流通过灯丝时，灯丝变得灼热而发光,电流通过灯
2、丝时，灯丝变得灼热而发光,电流通过灯泡的灯丝时，灯丝变得灼热而发光，这种电能转化为内能的现象叫做电流的热效应。,动手做 自制灯泡,如图所示，将钉子垂直穿过橡皮塞瓶盖，选一条金属丝，两端分别绕在钉子的尖端，装好后放入玻璃瓶内。,动手做 自制灯泡,如图所示，钉子之间的细金属丝就如同电灯泡的灯丝。当电流通过时，金属丝迅速发热并变红，当很快就烧掉了。,动手做 自制灯泡,换用不同材质、不同粗细、不同长度的金属丝，接通电源，观察现象。在这短暂的时间内，你经历了发明家爱迪生发明灯泡的过程。,电流的热效应与什么因素有关,我发现亮度不同的灯泡，灯丝的粗细不同。,长度不同、粗细不同的灯丝，电阻不同。,猜想：看来灯
3、泡的热效应跟灯丝的电阻有关。,实验探究 影响电流热效应的因素,制定计划与设计实验：自制3个如图所示的“灯泡”，其金属丝分别选用电阻值相同的镍铬合金丝2条和电阻值不同的镍铬合金丝1条。,实验探究 影响电流热效应的因素,自瓶盖中间打一孔，插入带有红色液柱的细玻璃管，给金属丝通电，观察玻璃管中红色液柱的上升情况，就可以比较电流通过镍铬合金丝产生的热量。,实验探究 影响电流热效应的因素,制订计划与设计实验：取三个“灯泡”的电阻为R1、R2和R1，我们分两步进行实验：,1.将R1和R2串联，观察电流相同时，产生的热量与电阻大小的关系。,实验探究 影响电流热效应的因素,1.将R1和R2串联，观察电流相同时
4、，产生的热量与电阻大小的关系。,进行实验与收集证据：串联时，电阻大的玻璃管中的红色液柱上升快。,实验探究 影响电流热效应的因素,1.将R1和R2串联，观察电流相同时，产生的热量与电阻大小的关系。,分析与论证：串联时，通电时间相等，电流大小相等，电阻大的产生的热量多。,实验探究 影响电流热效应的因素,2.将R1和R2并联，电阻相同时，观察电流不同时，产生的热量与电流大小的关系。,进行实验与收集证据：并联时，电流大的玻璃管中的红色液柱上升快。,实验探究 影响电流热效应的因素,2.将R1和R2并联，电阻相同时，观察电流不同时，产生的热量与电流大小的关系。,分析与论证：并联时，通电时间相等，电阻相等，
5、电流大的产生的热量多。,实验探究 影响电流热效应的因素,分析与论证：实验表明：在相等时间内，电流相同时，电阻较大的导体比电阻较小的导体产生的热量多；电阻相同时，电流较大的电阻比电流较小的电阻产生的热量多。,实验探究 影响电流热效应的因素,分析与论证：实验表明：在相等时间内，电流相同时，电阻较大的导体比电阻较小的导体产生的热量多；电阻相同时，电流较大的电阻比电流较小的电阻产生的热量多。,从能量角度来说，电能转化为内能的过程，是用电器消耗电能的过程，所以，我们可以用电功关系进行理论证明。,理性探究 热效应与电阻的关系,如图所示，两个电阻R1和R2串联起来，接在电源上，通过它们的电流相等。电能转化内
6、能的过程，是用电器做功的过程,即Q=W。 依欧姆定律得U=IR， 电功W=UIt=IRIt =I2Rt,所以电热Q=I2Rt。,焦耳定律,英国物理学家做了大量实验于1840年最先精确地确定了电流通过导体产生的热量（电热）与电阻、电流、通电时间的关系。 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。这个规律叫做焦耳定律。 公式表述：Q=I2Rt。,单位：热量Q单位焦（J）,电流I单位安（A）,电阻R单位欧（）,1焦=1瓦秒，1J=1Ws=1VAs,焦耳定律公式：Q=I2Rt。,时间t单位秒（s）,焦耳（1818-1889）英国物理学家，用40多年时间做了400多
7、次试验，研究热与功的关系，得出焦耳定律。,电流的热效应的利用与危害,利用电热加热,电热水壶 电炉 电熨斗,电流的热效应的利用与危害,利用电热加热,电饭煲 电烤炉 电热孵化器,电流的热效应的利用与危害,防止电热危害散热（减小电阻减小电热）,在各种电器的线路板中，用铜箔或银箔做导线，可减小导线电阻，避免电器温度过高。,电流的热效应的利用与危害,防止电热危害散热（减小电阻减小电热）,输电导线常采用铝线或铜线作为芯线，是为了减小电热造成能量损耗。,例题 标有“220V880 W”电热水器，正常工作时，通过它的电流是多少？电阻是多少?通电100s产生的热量是多少？,解：（1）正常工作的电流,例题 标有“
8、220V880 W”电热水器，正常工作时，通过它的电流是多少？电阻是多少?通电100s产生的热量是多少？,解：（1）正常工作的电流,（2）电阻,（3）产生的热量Q=I2Rt=(4A)255100s=8.8104J,（3）另解：电热器产生的热量Q=W=Pt=880W100s=8.8104J,1.电流通过导体，导体发热的现象叫做电流热效应。实质：电能转化为内能。,2.影响电热的因素：电流、电阻、通电时间。,3.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：Q=I2Rt,4.应用电热加热；防止电热危害：散热或减小电阻，减小电能损耗。,我的收获,物理在
9、线 大停电,2008年中国湖南省大停电 2008年2月中国部分地区经历了一场50年一遇的雪灾，这次雪灾对湖南地区的电网设备造成了巨大的破坏，让450万人在没有电的情况下生活了两个星期之久。 这幅照片拍摄于2008年2月5日，中国政府宣布已经有11名电力工作者在抢修设施的过程中殉职。在这次恶劣的自然灾害之后，中国大力加强了对电力系统状况的监控能力，可以有效监控潜在的威胁，并且在停电事件发生之后可以有效防止事故扩散到更大的地区。,达标练习,1.下列情况中防止电热危害的是（ ） A.电视机背后有散热窗 B.家电长时期不使用，隔一段时间要通电一次 C.家庭电路一般安装的漏电保护器 D.大型爆破工程用电
10、热引发炸药,A,达标练习,2.下列家用电器，主要利用电流热效应工作的是 （ ） A收音机 B电烤炉 C电风扇 D电视机,B,达标练习,3.某同学为了估测一个铭牌缺失的家用电热水壶正常工作的电阻，将壶中装入1kg的自来水，按下开关后3min水被烧开。则该电热水壶正常工作的电阻约为 （ ） A3 B30 C300 D3000,B,达标练习,4.对于纯电阻用电器，下列说法中正确的是（ ） A.如果额定功率相同，额定电流较大的用电器电阻较大 B.如果额定功率相同，额定电流较大的用电器电阻较小 C.如果额定电压相同，额定功率较大的用电器电阻较大 D.如果额定电压相同，额定功率较小的用电器电阻较小,B,达
11、标练习,5.一个电烤炉接在家庭电路中，将电炉丝剪短再接入家庭电路中，电烤炉的电功率（ ） A.不变 B.减小 C.增大 D.无法确定,C,达标练习,6.关于电热的说法错误的是 （ ） A. 电热会烧毁电器元器件，引发火灾，是有百害而无一利 B. 电流通过任何用电器，都或多或少的会产生热量 C. 因为电流过大产生电热而烧坏局部电路，可用于整体电路的保护 D. 为防止电热带来的危害，要尽量减少电热的产生并考虑如何加快散热,A,达标练习,7.电熨斗通电一段时间后，熨斗面很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，这是为（ ） A导线电阻远小于熨斗电阻，导线消耗的电能很少； B通过导线的电流远小于通过熨斗的电流； C导线的散热比熨斗快； D导线外有绝缘皮隔热,A,达标练习,8.一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同时间内（ ） A.电炉放热与电动机放热相等 B.电炉两端电压小于电动机两端电压 C.电炉两端电压等于电动机两端电压 D.电动机消耗的功率大于电炉的功率,D,谢谢！,
