九年级物理上册焦耳定律学习教案.pptx

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1、会计学1九年级物理九年级物理(wl)上册焦耳定律上册焦耳定律第一页，共31页。创设情境(qngjng)、提出课题 第1页/共31页第二页，共31页。 问题(wnt)1：电炉丝和导线通过电流电炉丝和导线通过电流(dinli)(dinli)相同，为什么相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热? ?电流电流(dinli)(dinli)通过导体时产生热的多少跟什么通过导体时产生热的多少跟什么因素有关因素有关? ?第2页/共31页第三页，共31页。问题(wnt)2：假如在照明电路假如在照明电路(dinl)(dinl)中接入大功中接入大功率的电炉，电线将显著发热，有

2、可能率的电炉，电线将显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？又是为什么？第3页/共31页第四页，共31页。什么(shn me)是电流的热效应？ 导体中有电流通过的时候，导体要发热(f r)，这种现象叫做电流的热效应。你能列举生活中利用(lyng)电流的热效应的例子吗？第4页/共31页第五页，共31页。电流(dinli)热效应的应用第5页/共31页第六页，共31页。电流产生的热量跟那些因素(yn s)有关呢？第6页/共31页第七页，共31页。进行猜想(cixing)、提出假设 第7页/共31页第八页，共31页。电流产生(chnshng)的热量跟

3、那些因素有关呢？ 电流产生的热量可能与电流的大小、导体电阻的大小以及通电时间(shjin)的长短有关。这个猜想是否(sh fu)正确呢？第8页/共31页第九页，共31页。设计实验(shyn)、验证假设 第9页/共31页第十页，共31页。请同学们思考(sko)一下研究的方法在三个因素中先固定两个因素，改变第三个因素，观察导体放出的热量与这个(zh ge)因素有什么关系，这种方法叫做控制变量法。第10页/共31页第十一页，共31页。焦耳定律演示(ynsh)实验第11页/共31页第十二页，共31页。实验实验1：研究电热与电阻：研究电热与电阻(dinz)关系关系R1 = 5 R2 = 10 A在电流相

4、同、通电时间在电流相同、通电时间(shjin)相同的情况下，相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。电阻越大，这个电阻产生的热量越多。第12页/共31页第十三页，共31页。实验实验2：研究：研究(ynji)电热与电流关电热与电流关系系I = 2I1IAR = 5 R = 5 R = 5 I1在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个阻的电流越大，这个(zh ge)电阻产生的热量越电阻产生的热量越多。多。第13页/共31页第十四页，共31页。归纳(gun)总结、得出结论 第14页/共31页第十五页，共31页。结论1. 在通电

5、电流和通电时间相同的条件下，电阻(dinz)越大，电流产生的热量越多。结论2. 在电阻(dinz)和通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多。 结论3. 在通电电流和电阻相同的条件下，通电时间越长(yu chn)，电流产生的热量越多。实验结论第15页/共31页第十六页，共31页。焦耳（焦耳（James Prescott Joule，18181889），英国物理学家。用），英国物理学家。用近近 40 年的时间做了年的时间做了 400 多次实验，多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实研究热和功的关系。通过大量的实验，于验，于 1840 年最先精确地确定年最先精确地确定(qudng)了了

6、电电流产生的热量与电流、电阻和通电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。时间的关系。第16页/共31页第十七页，共31页。焦耳定律(jio r dn l)内容(nirng)：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(gngsh)：Q=I2Rt 单位：单位：I安，安，R欧，欧，t秒，秒， Q焦焦 第17页/共31页第十八页，共31页。根据电功公式(gngsh)和欧姆定律推导焦耳定律 若 电 流 做 的 功 全 部 用 来 产 生 热 量(rling)即 Q=W又 WUIt 根据欧姆定律 U=IR Q=W=UIt=I2Rt第18页/共31页第十九页，

7、共31页。 范 例 分 析 第19页/共31页第二十页，共31页。【例题】一根(y n)60欧的电阻丝接在36伏的电源上，在5分钟内共产生多少热量？【解】第20页/共31页第二十一页，共31页。课 堂 讨 论第21页/共31页第二十二页，共31页。问题1. 课文前面(qin mian)“？”中为什么“觉察不出和灯相连的电线发热”？ 分析：因为电线和灯串联，通过它们的电流是一样大，又因为灯的电阻比电线的大得多，所以根据焦耳定律QI2Rt可知，在相同时间内电流通过灯产生的热量比通过电线产生的热量大得多。因此，灯泡热量发光(f un)，而电线却感觉不到热。第22页/共31页第二十三页，共31页。问题

8、2. 课文前面“？”中的和电炉相连(xin lin)的电线为什么显著发热？ 分析：照明电路(dinl)的电压是一定的，由P=UI可知，电路(dinl)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。第23页/共31页第二十四页，共31页。反 馈 练 习第24页/共31页第二十五页，共31页。1. 电流通过导体(dot)产生的热量2

9、. 跟成正比，3. 跟成正比，4. 跟成正比。电流(dinli)的平方导体(dot)的电阻通电时间第25页/共31页第二十六页，共31页。2. 两个电热器的电阻之比为43，通过相同的电流，在相等的时间里产生(chnshng)的热量之比为_；若两个电热器的电阻相同，通过的电流强度为13，在相等的时间里产生(chnshng)的热量之比为_。4319第26页/共31页第二十七页，共31页。3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(n sh)，在相同的时间内产生的热量为Q2，那么Q2是Q1的（ ） A. 2倍B. 4倍C. 0.25倍D. 0.5倍B第27页/共31页第二十八页，共31页。4.一只“220V45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是多少(dusho)？你能用几种方法解此题？第28页/共31页第二十九页，共31页。想 想 议 议我们知道，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(rling)越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量(rling)越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事？第29页/共31页第三十页，共31页。再再 见见第30页/共31页第三十一页，共31页。