18.4 焦耳定律 课件 2022-2023学年人教版物理九年级(共17张PPT)

(共17张PPT)
第十八章 电功率
第4节 焦耳定律
生活中的物理
你知道小伟妈妈是根据什么判定的吗？
上周六，我们学校小伟同学的妈妈出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。妈妈回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。可是用手一摸电视机后盖就发现，小伟刚看过电视。
生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。
1、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。
一、电流的热效应
2、利用电流的热效应来工作的用电器叫电热器
如：电热毯、电饭锅、电熨斗、电炉等等
　我们看到取暖器电阻丝逐渐发红变亮最后产生热量，而导线却不怎么热！为什么呢？
　电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关
想想议议
猜想：
时间
电流
电阻
电流产生的热可能与
_____、______、_____有关
实验装置
实验方法：
控制变量法、转换法
实验装置：
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω
R2 = 10 Ω
A
思路：实验控制_____、_____相同，______不同
电流
时间
电阻
实验采用串联的目的是____________
控制电流相同
实验通过__________________比较电热的多少
液面的高度变化
转换法
实验2：研究电热与电流关系
I = 2I1
I
A
R = 5 Ω
R = 5 Ω
R = 5 Ω
I1
思路：实验控制_____、_____相同，______不同
电阻
时间
电流
结论1：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
结论2：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
结论3：在电流和电阻相同时，时间越长，产生的热量越多
　　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
流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。
焦 耳
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．电热的单位：焦耳（J）
二、焦耳定律
　　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
P101 想想议议
　　答：前者说电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多，前提条件是电压相同；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。所以我们在应用公式时应该特别注意条件。
1．电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
用来加热
　　电热器的优点: 清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。
四、电热的利用和防止
　　很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。
2．电热的危害
（2）电热的危害与危害
导线绝缘皮老化引起火灾
烧坏电器
电视机的散热窗
小结：
知道电流的热效应；
知道UIt和I2Rt的区别和联系，从能的转化与守恒的角度解释纯电阻电路和非纯电阻电路中电功和电热的关系；
知道电热的多少与电流、时间、电阻有关；
知道电热的利用和防止。