广东省河源市正德中学人教版九年级物理课件：184焦耳定律(共23张PPT)
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人教版九级物理184焦耳定律共29张PPT[可修改版ppt]
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焦耳
（James Prescott Joule 1889 ）
焦耳，英国物理学家， 一生致力于实验研究。用 近40年的时间做了400多次 实验，研究热和功的关系。 根据所测量电流通过电阻 放出的热量，提出焦耳定 律。他的研究为能量守恒 定律的建立奠定了基础。 为了纪念他对科学发展的 功绩，能量和功的单位被 命名为“焦耳”。
1、电流的热效应
电流通过导体时电能转 化成热，这个现象叫做电流 的热效应。
2、焦耳定律
（1） 内容： 电的电阻成正比，跟通电的时间成 正比。这个规律叫做焦耳定律。 （2）公式：
Q=I2Rt
3、电热的利用和防止
（1）电热的利用 （2）电热的防止
1. 填空：电流通过导体产生的 热量跟（ 电阻 ）、（电流 ）
电能 内能+机械能
W＞Q热
如 电风扇 高压输电线
Q=I2Rt W =UIt
例题 一根60 Ω的电阻丝接在36V的
电源上，在5min内共产生多少热量？
分析：
Q=I2Rt
└───
I U
R
例题 一根60 Ω的电阻丝接在36V的
电源上，在5min内共产生多少热量？
解：I U R
36V 60
0.6A
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
1、电流的热效应AVSEQ09 00_00_27-00_02_12.wmv
{探究}（1） 在电流、通 电时间相同的情况下，电阻 越大，电流通过导体时产生 的热量越多。
？电流大小不同，产生的热
量多少相同吗？
演示实验
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
人教版九年级物理 184焦耳定律共29
张PPT
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产 生。请举例说明。
人教版九年级全册物理课件：18.4《焦耳定律》 (共24张PPT)
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。
人民教育出版社 九年级 | 全一册
三、电热的利用和防止
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。
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2．电热的危害
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
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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?
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
她摸了摸电视机的的散热窗，发现那儿还热着呢。 你有类似的经历吗，这个故事对你有什么启示？
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1.知道电流通过导体时产生的热量和电流、电阻及通 电时间的关系； 2.掌握焦耳定律的内容及其数学表达式；
3.了解电热的利用和防止。
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生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
A
点击图片 观看视频
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。
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实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω R=5Ω I1 R=5Ω
点击图片 观看视频
I A
I = 2I1
九年级物理新人教版18.4焦耳定律ppt课件
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
达标练习
1.电流的热效应是电流通过导体时__电_ 能__转化成 _内__能 _的现象。电热器是利用电流的__热__效__应_制成 的加热设备。 2.在研究“电流产生的热量跟电流的关系”的实 验中，应保持_电__阻__、_时__间__一定，用__滑__动__变__阻__器_ 改变电阻丝的电流。
例题1：一根 60 Ω 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: 根据欧姆定律可得
I=
U R
=
36 60
V Ω
=
0.6
A
Q = I2Rt =(0.6 A)2×60 W×300 s= 6 480 J
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
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第十八章 电功率
第4节 焦耳定律
电炉子
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机的机械能： 电能
内能+机械能
W＞Q热
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反思生活：
人教版物理九年级全册18.4《焦耳定律》课件 (共29张PPT)
Q I Rt (0.6安) 60欧 300秒 6480焦
课 堂 讨 论
问题. 课文前面“？”中的和电炉 相连的电线为什么显著发热？
分析：照明电路的电压是一定的，由 P=UI 可知， 电路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。
2、有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R 甲>R乙，现将两只电炉分别接入电源电 压为220V的电路中，在相同时间内，通 过两电炉的电阻丝的电流I甲_______I乙 ，两电炉的电阻丝放出的热量Q甲 ______Q乙。（均选填“>”、“<”或 “=”）
3、一电热器电阻丝的电阻为 120Ω ，接在220V的电路中， 要产生3.63×105J的热量， 需通电_____min。
如图，两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部， 将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两容器中电阻 的电流不同。在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液
面高度的变化。你看到的现象说明了什么？
归纳总结、得出结论
实验结论
结论 1. 在通电电流和通电时间相同的条
件下，电阻越大，电流产生的热量越多。
结论2. 在电阻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，电流产生的热量越多。
焦耳定律
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=I Rt 单位：I—安，R—欧，t—秒， Q—焦
新人教版物理九年级课件18.4焦耳定律(共32张PPT)
电动机的外壳有很多翼状散热片，使用 时与轴相连的扇叶还向散热片吹风，也是 为了降温。
电脑新型散热器
解：t=1min=60S Q=I2Rt =（2A）2 × 2Ω × 60s =480J
答：1分钟产生48J的热量。
解：t=1min=60S，P=450W 由P=W/t得W=Pt,
因为电饭锅消耗的电能全部转化为热 所以Q=W=Pt
时的电阻为44Ω。
答：由Q=I2Rt,电流和通电时间一定时，电阻越 大，产生的热量越多。
由于导线互相连接的地方容易氧化,电阻变大, 比导线的其它地方更加容易产生热量。
•不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月10日星期日2022/4/102022/4/102022/4/10 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/102022/4/102022/4/104/10/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/102022/4/10April 10, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
探究：电流产生的热 量Q与电阻R的关系
保持电流一样， 通电时间一样， 使电阻不同。 （控制变量法）
使用温度计和等量 的煤油，是为了比 较产生的热量。
电阻比较小
煤油 电阻比较大
结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的
热量越多。
探究：电流产生的 热量Q与电流I的关系 保持电阻一定， 保持通电时间一定， 改变电流I
（2）公式：Q=I2Rt
公式：Q = I ² R t
物理量：热量 电流 电阻 时间
电脑新型散热器
解：t=1min=60S Q=I2Rt =（2A）2 × 2Ω × 60s =480J
答：1分钟产生48J的热量。
解：t=1min=60S，P=450W 由P=W/t得W=Pt,
因为电饭锅消耗的电能全部转化为热 所以Q=W=Pt
时的电阻为44Ω。
答：由Q=I2Rt,电流和通电时间一定时，电阻越 大，产生的热量越多。
由于导线互相连接的地方容易氧化,电阻变大, 比导线的其它地方更加容易产生热量。
•不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月10日星期日2022/4/102022/4/102022/4/10 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/102022/4/102022/4/104/10/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/102022/4/10April 10, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
探究：电流产生的热 量Q与电阻R的关系
保持电流一样， 通电时间一样， 使电阻不同。 （控制变量法）
使用温度计和等量 的煤油，是为了比 较产生的热量。
电阻比较小
煤油 电阻比较大
结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的
热量越多。
探究：电流产生的 热量Q与电流I的关系 保持电阻一定， 保持通电时间一定， 改变电流I
（2）公式：Q=I2Rt
公式：Q = I ² R t
物理量：热量 电流 电阻 时间
人教版九级物理全册184 焦耳定律课件(共39张PPT)[可修改版ppt]
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2．单位：焦耳（J）
3．公式：Q = I 2Rt
例:某电动机的工作电压为380 V，工作 时流过电动机的电流为2 A，线圈内阻 1Ω，试求电动机工作时，线圈每分钟 产生多少热量?
当电流通过导体时，如果电能全部转化 为内能，而没有同时转化பைடு நூலகம்其他形式的
能量，那么电流产生的热量Q 就等于消 耗的电能W，即
家庭电路中热量的计算
S
R1
R2 220V
S R1
R2 220V
问:用电器加热时开关断开还是闭合?
答:因为在家庭电路中电路电压为220V 保持不变，根据P=U2/R可知,电阻越 大功率越小，电阻越小功率越大；所 以开关S断开时保温，开关闭合时加热。
四、电热的利用和防止 1．电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
入
的同种液体。
（3）为达到实验目的，选用的两电阻
丝的阻值不能
。
（4）实验结论是
。
（5）该实验装置还可以研究通电时间
一定时导体产生的热量与
的关系。
家用电熨斗的铭牌上标有 “220V 880W”的字样。求： （1）电熨斗正常工作时的电流。 （2）电熨斗正常工作1min产生的热量。
某电热水壶的铭牌如下表所示。小菲研 究有关资料后得知，在正常情况下用 9min可烧开一壶20℃的水（在1标准 大气压下）。一天她用这个热水壶，烧 开同样的一壶水却用了10min。问：
R2 = 10 Ω
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。
实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω I
A
R=5Ω R=5Ω I1
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。
3．公式：Q = I 2Rt
例:某电动机的工作电压为380 V，工作 时流过电动机的电流为2 A，线圈内阻 1Ω，试求电动机工作时，线圈每分钟 产生多少热量?
当电流通过导体时，如果电能全部转化 为内能，而没有同时转化பைடு நூலகம்其他形式的
能量，那么电流产生的热量Q 就等于消 耗的电能W，即
家庭电路中热量的计算
S
R1
R2 220V
S R1
R2 220V
问:用电器加热时开关断开还是闭合?
答:因为在家庭电路中电路电压为220V 保持不变，根据P=U2/R可知,电阻越 大功率越小，电阻越小功率越大；所 以开关S断开时保温，开关闭合时加热。
四、电热的利用和防止 1．电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
入
的同种液体。
（3）为达到实验目的，选用的两电阻
丝的阻值不能
。
（4）实验结论是
。
（5）该实验装置还可以研究通电时间
一定时导体产生的热量与
的关系。
家用电熨斗的铭牌上标有 “220V 880W”的字样。求： （1）电熨斗正常工作时的电流。 （2）电熨斗正常工作1min产生的热量。
某电热水壶的铭牌如下表所示。小菲研 究有关资料后得知，在正常情况下用 9min可烧开一壶20℃的水（在1标准 大气压下）。一天她用这个热水壶，烧 开同样的一壶水却用了10min。问：
R2 = 10 Ω
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。
实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω I
A
R=5Ω R=5Ω I1
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。
人教版物理九年级：18.4《焦耳定律》ppt说课课件
3.电热的利用和防止 师：生活中有些电热我们要利用，有些电热我们是要防止的。 关于电热的利用，同学们已经了解了许多，谁简单地讲几个？ 生：电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烤炉、电炉。 师：刚刚举出的都是利用电来加热的设备，都是常见的电热器 。同学们知道了利用电热的好处，但有些时候，有些地方的电热 我们是不需要的，还要设法防止。例如： 生1：电视机使用过程中会发热，如果连续使用时间过长，还会 烧坏电视机。 生2：有些导体上的绝缘材料会因温度过高，使绝缘材料迅速老 化，甚至烧坏。 师：那么，对这些电器采取了什么措施来防止过热？
演示2：
师：分别给镍铬合金丝通以不同的电流，同学 们有什么发现？
生：电流大时，温度计示数上升得多。 师：说明什么？ 生：电流大时，镍铬合金丝放出的热量多。 师：好，这个实验表明，在通电时间一定，电 阻相同的情况下，通过电流大时，镍铬合金丝产 生的热量越多。 师：通过两个演示实验，我们发现，电流通过 导体时，导体会发热，这叫电流的热效应，导体 产生的热量可能与电流大小和电阻大小有关，那 么具体的数量关系是怎么样的？接下来，我们来 学习焦耳定律。
二、新课教学 生1：可能与电压、电流有关。 生2：还可能与电阻有关。 师：好，下面我们来看两个演示实验，然后再判断。 1.电流的热效应 演示1：
师：大家看到了什么现象？ 生：B瓶中煤油温度高。 师：好，我们发现，两个瓶中温度不同，浸泡着镍铬合金丝的瓶中 温度计指示的温度高，这是什么原因呢？ 生：B中煤油温度高，说明B煤油中的镍铬合金丝产生的热量多。 师：为什么镍铬合金丝产生的热量多？ 生：因为镍铬合金丝的电阻比铜丝的电阻大。 师：比较A、B，发现两瓶中电阻丝只有电阻不同，这个实验说明在 电流、通电时间相同的情况下，电阻大的金属丝产生热量较多。下面 看演示2。
人教版九年级物理全册18.4《焦耳定律》优教课件 (共21张PPT)
(2)电阻相同，通电时间相同，电流不同；
(3)电阻相同，电流相同，通电时间不同。
新知探究
二、影响电流热效应的因素 探究一：电流、时间相同，电阻不同 在电流大小和通 电时间相同的条 件下，容器内电 热丝的阻值越大， 空气温度升高得 越 。
新知探究
二、影响电流热效应的因素
探究二：电阻、时间相同，电流不同
W＞Q热
新知探究
例题 一根 60 Ω 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:
U 36 V I= = = 0.6 A R 60 Ω Q = I2Rt
=(0.6 A)2×60 W×300 s
= 6 480 J
答：在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
本课小结
新知探究
四、电热的利用和防止 1、电热的利用
电 热 驱 蚊 器
电 熨 斗
电 饭 煲
电 取 暖 器
新知探究
四、电热的利用和防止 1、电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
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。
新知探究
四、电热的利用和防止 2、电热的防止 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。
学习目标
学习目标
1、知道什么是电流的热效应，知道电流的热 效应与导体的电阻、通过导体的电流、通电 时间的定量关系； 2、掌握焦耳定律； 3、知道生活、生产中电流热效应的应用实例 和危害以及危害的防止手段。
新知探究
一、电流的热效应
把手靠近发光得白炽灯 泡，会感到灯泡发热
给电热水壶通电可以 将其中的凉水加热
人教版九年级物理18.4《焦耳定律》优质课件 (共13张PPT)
18.4 焦 耳 定 律
课外欣赏
18.4 焦 耳 定 律
研究电热与电流的关系
18.4 焦 耳 定 律
结论：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。
18.4 焦 耳 定 律
焦耳定律 1.内容：…… 2.公式：Q=I2Rt 3.单位：
J
A
U2 t ， R
Ω s
注：如果电能全部转化为内能，则 Q=UIt= 即只适用于纯电阻电路，在非纯电阻电 路中，导出式均不成立。
18.4 焦 耳 定 律
1.电功公式： 2.电功率公式：
U 2 W=Pt=UIt=I2Rt= R t
P=UI=I2R=
U2 R
3.电流的热效应：电流通过导体时，
电能转化为内能 ，这种现象叫做
电流的热效应。
18.4 焦 耳 定 律
研究电热与电阻的关系
18.4 焦 耳 定 律
结论：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。
18.4 焦 耳 定 律
5.一台电动机正常工作时，两端的电压
为 220V，通过线圈的电流为10A，若 此圈的电阻为2 Ω，那么它的电功率 是 2200 W，这台电动机1min内产 J. 生的热量是 1.2×105
2Rt=（10A 2×2 Ω ×60s=1.2×105J 解析： 解析： Q=I P=UI=220V ×） 10A=2200W
18.4 焦 耳 定 律
3.阻值为50Ω的定值电阻R接在电源两端，
通过电阻R的电流为0.2A，10s内电流
产生的热量是
20 A
J.
4.下列事例中，能防止电热造成危害的是 解析：Q=I2Rt=（0.2A）2×50 Ω ×10s=20J （ ）
新人教版九年级物理全册18.4《焦耳定律》 课件(共29张PPT)
讨论
前面两个现象的解释 1
第一个为什么 因为灯泡和电线流过相同的电流，灯泡发光时的电阻比电 线的电阻大得多，根据焦尔定律 Q = I2Rt 可知，在相同的时间 内电流通过灯泡产生的热量比通过电线产生的热量大得多。因 此，灯泡热得发光，电线的发热却察觉不出来。 第二个为什么 大功率的用电器用电线连接在照明电路中时，由于照明电 路的电压是一定的，从 P = UI 可知，在电线的电阻相同的情况 下，跟用电器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。根据 Q = I2Rt 可知，在相同的时间内电流 通过跟用电器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。因此跟用电器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。
1.可能与电阻有关。电阻越大，电流热效应越大 2.可能与电流有关。电流越大，电流热效应越大 3.可能与通电时间有关。通电时间越长，电流热 效应越大
[设计实验]
讨论 1.当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用 什
么方法去研究？ 控制变量法
讨论
2.用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？
转换法
电热——气体（或液体）受热膨胀.观察产生热量的多少
2
电热的利用和防止 1、电热的利用： 电热水器、电 饭锅、电熨斗、 电孵化器等等.
2、电热的防 止：电视机 后盖的散热 窗、电脑主 机里面的小 电风扇等等.
电热的危害和防止
练习
1．将两根火柴分别放在串联的两根电热丝R1和R2上，若 R1=5 Ω >R2，通电后问那根火柴先被点燃 （ ） A. R1在上的火柴 B. 在R2上的火柴 C. 同时点燃 D. 无法确定 2．要使电热器在单位时间内放出的热量减少一半，则应 使 （ ） A. 通过它的电流减小一半 B. 它两端的电压减小一半 C. 它的电阻减小一半 D. 电压和电阻均减小一半
人教版九年级物理：18.4《焦耳定律》PPT演示课件
11
观察实验
12
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 焦耳
流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。
13
二、焦耳定律
1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的
15思考与ຫໍສະໝຸດ 论为什么电炉接入照明电路后，能放出大 量的热，而与电炉连接的导线却不怎么 热？
16
答：因为电线和电炉串联，通过它们的 电流是一样的，而电炉的电阻比电线的 电阻大的多，所以根据焦耳定律Q=I2Rt 可知，在相同时间内电流通过电炉产生
的热量比通过电线产生的热量多，因此
电炉热而电线却不热。
17
三、电能和电热关系
1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为 内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电 流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，(这样的电 路就是纯电阻电路）即 Q = W = UIt = I2Rt 如：电暖器，电饭锅，电炉子等。 2．当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机 的机械能： 电能
27
越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?
22
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。
23
四、电热的利用和防止
1．电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
用来加热
实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω R=5Ω I1 R=5Ω I = 2I1
观察实验
12
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 焦耳
流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。
13
二、焦耳定律
1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的
15思考与ຫໍສະໝຸດ 论为什么电炉接入照明电路后，能放出大 量的热，而与电炉连接的导线却不怎么 热？
16
答：因为电线和电炉串联，通过它们的 电流是一样的，而电炉的电阻比电线的 电阻大的多，所以根据焦耳定律Q=I2Rt 可知，在相同时间内电流通过电炉产生
的热量比通过电线产生的热量多，因此
电炉热而电线却不热。
17
三、电能和电热关系
1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为 内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电 流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，(这样的电 路就是纯电阻电路）即 Q = W = UIt = I2Rt 如：电暖器，电饭锅，电炉子等。 2．当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机 的机械能： 电能
27
越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?
22
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。
23
四、电热的利用和防止
1．电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
用来加热
实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω R=5Ω I1 R=5Ω I = 2I1
人教版九级物理184焦耳定律共24张PPT[可修改版ppt]
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(设他们所用的各种同类器材性能相同)。问：
小(1红)在的这方个案实验中电流产生热小量明的的多方少案是通过_小膨__气胀__球程__的度__体现出 来的。
(2)他们同时开始进行实验，在a、b、c、d四个气球中，鼓起
来最快的是____C___。
(3)小红和小明的实验方案中有一个是错误的，请针对错误的 实验方案进行简要评估。(说明谁的方案是错误的，以及错误的
A.a容器中的水
B.b容器中的水
C.a、b容器中的水温上升快慢一样
D.无法判断
例3：下列情况中属于防止电热危害 的是( A )
A．电视机背后有散热窗
B．家用电器长时间停用，隔一段时 间应通电一次
C．大型爆破工程，用电热装置引发 炸药
3、小红和小明分别用图所示的装置，探究电流一定时，电流产
生的热量与电阻的关系。他们分别将两段阻值不同的电阻丝(R1 ＜R2)密封在完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与气球相连
这三个用电器产生的C热量
（
）
A. 电风扇最多
B. 白炽灯最多
C. 哪电个热用器电最器多消耗的D.电都能一多样？
【例题2】
如图a、b两相同容器中分别装有相等质量
的水，水中的电阻丝阻值分别为R1和R2，
且R1＜R2，则闭合开关S后，a、b容器中
水温上升较快的是--------------------（A ）
2 ）产生的热量Q。
答：电炉通过导线接到电路中， 导线中的电流跟电炉丝中的电流相等， 但电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线
电阻大得多，根据焦耳定律Q=I2Rt知，
电流相等时，电阻大的，相同时间里 放出的热较多，所以电炉丝很热，而 导线却不热。
电热的利用和防止
❖ 利用:电热水器、电饭锅、电熨斗，电暖气、 养鸡场的电热孵化器等
小(1红)在的这方个案实验中电流产生热小量明的的多方少案是通过_小膨__气胀__球程__的度__体现出 来的。
(2)他们同时开始进行实验，在a、b、c、d四个气球中，鼓起
来最快的是____C___。
(3)小红和小明的实验方案中有一个是错误的，请针对错误的 实验方案进行简要评估。(说明谁的方案是错误的，以及错误的
A.a容器中的水
B.b容器中的水
C.a、b容器中的水温上升快慢一样
D.无法判断
例3：下列情况中属于防止电热危害 的是( A )
A．电视机背后有散热窗
B．家用电器长时间停用，隔一段时 间应通电一次
C．大型爆破工程，用电热装置引发 炸药
3、小红和小明分别用图所示的装置，探究电流一定时，电流产
生的热量与电阻的关系。他们分别将两段阻值不同的电阻丝(R1 ＜R2)密封在完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与气球相连
这三个用电器产生的C热量
（
）
A. 电风扇最多
B. 白炽灯最多
C. 哪电个热用器电最器多消耗的D.电都能一多样？
【例题2】
如图a、b两相同容器中分别装有相等质量
的水，水中的电阻丝阻值分别为R1和R2，
且R1＜R2，则闭合开关S后，a、b容器中
水温上升较快的是--------------------（A ）
2 ）产生的热量Q。
答：电炉通过导线接到电路中， 导线中的电流跟电炉丝中的电流相等， 但电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线
电阻大得多，根据焦耳定律Q=I2Rt知，
电流相等时，电阻大的，相同时间里 放出的热较多，所以电炉丝很热，而 导线却不热。
电热的利用和防止
❖ 利用:电热水器、电饭锅、电熨斗，电暖气、 养鸡场的电热孵化器等
人教版九年级物理全册18.4 焦耳定律课件(共23张PPT)
用时就_“__更__”__热了.(选填“不”或“更”)
【解析】根据P=U2/R可知，在电压不变时，减小 电阻可以增大发热功率，故截掉一小段后，电阻 线的电阻减小，发热功率更大，电褥子更热.
6.如图所示，电流通过导体产生的热量不易直接观察，本
实验中通过 温_度___计__示___数上升 显示电流产生的热量变
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?
答：前者提条件是电压相同； 后者前提条件是电流相同， 所以我们在应用公式时应该特别注意条件。
5.小兰的奶奶觉得家里的电褥子太热了，小兰就 把电褥子的电阻线截掉一小段，这样电褥子在使
You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
电能和电热关系
若消耗的电能全部用来产生热量
即 Q=W 又∵ W＝Pt P=UI U=IR
∴Q=W=Pt=UIt=I2Rt
即：Q=
2
I
Rt
=
样，它们正常工作相同的时间，发热最多
的用电器是( C)
A.电视机
B.电风扇
C.电热毯
D.一样多
4.假设导体没有电阻，当用电器通电时，
下列说法正确的是( ) B
A.白炽灯仍然能发光 B.电动机仍然能转动 C.电饭煲仍然能煮饭 D.电熨斗仍然能熨衣服
8.某校师生自制了一台电烘箱，电烘箱的电阻丝通过5
有问必答
一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上，在5min内 共产生多少J热量？
【解析】根据P=U2/R可知，在电压不变时，减小 电阻可以增大发热功率，故截掉一小段后，电阻 线的电阻减小，发热功率更大，电褥子更热.
6.如图所示，电流通过导体产生的热量不易直接观察，本
实验中通过 温_度___计__示___数上升 显示电流产生的热量变
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?
答：前者提条件是电压相同； 后者前提条件是电流相同， 所以我们在应用公式时应该特别注意条件。
5.小兰的奶奶觉得家里的电褥子太热了，小兰就 把电褥子的电阻线截掉一小段，这样电褥子在使
You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
电能和电热关系
若消耗的电能全部用来产生热量
即 Q=W 又∵ W＝Pt P=UI U=IR
∴Q=W=Pt=UIt=I2Rt
即：Q=
2
I
Rt
=
样，它们正常工作相同的时间，发热最多
的用电器是( C)
A.电视机
B.电风扇
C.电热毯
D.一样多
4.假设导体没有电阻，当用电器通电时，
下列说法正确的是( ) B
A.白炽灯仍然能发光 B.电动机仍然能转动 C.电饭煲仍然能煮饭 D.电熨斗仍然能熨衣服
8.某校师生自制了一台电烘箱，电烘箱的电阻丝通过5
有问必答
一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上，在5min内 共产生多少J热量？
人教版九年级物理全册18.4焦耳定律(一)课件
电视机
洗衣机
是不是利用电流的热效应来工作的呢？ A.是 B.不是
电流的热效应
电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关？
电流的大小 短
电阻的大小
控制变量法
时间的长
电流的热效应
1.电流通过导体产生的热量与电阻之间的关系
控制通过导体的电流和时间相同
U型管中液面高度的变化，反应了密闭空气温度的变化
液面高度变化越大，说明空气的温度变化越大，即电流 产生的热量越多
电热 Q 与电功 W 之间的关系:
纯电阻电路： 电能 → 内能 Q=W
非纯电阻电路： 电能
其他形式的能
内能
W> Q
焦耳定律
例1.（2018 • 辽阳）如图所示实验装置，可用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的
热量与
电的阻关系。将装置接在电压为3V的电源上，通电2min，电流通过电阻R2产生的热量
存在怎样的关系
电功：W = UIT W = I2Rt
焦耳定律
电热 Q 与电功 W 之间的关系:
电功：
适用于所有电路
只适用于纯电阻电路
纯电阻电路： 电能 → 内能 Q=W
非纯电阻电路： 电能
其他形式的能 W> Q
内能
焦耳定律
焦耳定律：
总结
电流通过导体所产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体 的电阻成正比，跟通电时间也成正比
所示。特殊元件 R1 的 I﹣U 图象如图乙所示，则电路中的电流为
A，R2 在 10s 内产生的热
量为
J．若将两个相同的 R1 串联后接入电压为 4V 的电路中，则电路的总功率为
W
（1）由题意可知，小明同学研究该问题所建立的理想模型是：
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一个房间里有三个灯泡，房间外面有三个开关， 怎么判断三个开关分别控制那三个灯泡？
要求：
1、只可以进一次房间 2、时间只有五分钟
1、电流的热效应
小结
2、电热器：利用电流做功将电能转化为内能的装置。
3、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。
4、公式： Q= I²Rt 5、电热的利用和防止
二、焦耳定律
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 = I ² R t (普遍适用) 物理量：热量 电流 电阻 时间 单位： J A Ω S
如何解释：
电炉丝和导线通过的电流相同。为什么电炉丝 热的发红，而导线却几乎不发热？
原因：由Q =I²Rt可知，导体中的电流 和通电时间相同时，导线电阻远小于 电炉丝电阻，所以产生的热量少。
例题：1. 一根10Ω的电阻丝，通过的电流是2A, 在
10min内共产生多少热量？ 解：已知R=10Ω，I=2A，t=10min=600s
电流产生的热量为： Q=I2Rt =(2A)2×10Ω×600s =24000J
答，电阻丝在10min内共产生24000J热量。
四、电热的利用和防止
下列用电器中属于电热器的是_D___F___G_____
理解训练：
1、下列电器中，不属于电热器的是（ C）
A.电饭锅
B.电熨斗
C.电风扇
D.电烤炉
思考：
电炉丝接入电路中时，电炉丝和电线 中流过导相体同通的电电时流产，生为热什量么的电多阻少丝可发热可 以烧水能，与而哪导些线因几素乎有不关发？热。
二、导体通电时产生热量的多少可能与哪些因素有关？
1、提出猜想
画出实验电路图
R = 10 Ω I
R = 10Ω
I
1
R=
A
10Ω
结论二：研究电流大小对产生热量的影响,应该
控制 电阻和 通电时间不变，改
变 在_电_电_流_阻___。和_通__电__时__间__相同的条件 下，电流越大，电流产生的热量越_多___。
5、研究电热与通电时间的关系
要研究通电时间对产生热量的影响,
实验装置
转换法
带颜色的液体 电阻丝
两个密闭容器中封有等量的空气
3、研究电热与电阻的关系
画出实验电路图
实验装置
R 1= 5 Ω R2 = 10Ω
I
I
1
2 I1 = I2
A
结论一：
在__电__流___和_通__电__时__间__相同的条件 下，电阻越大，电流产生的热量越_多___。
研究电热与电流的关系
谁知道他爸是根据什么道理判定的吗？
电脑还在发热！
生活中，许多用电器接通 电源后，都伴有热现象产生。
一、电流的热效应
导体中有电流通过的时候，电能 转化成内能，导体发热的现象叫做电 流的热效应，产生的热量简称为电热。
电热器：利用电流的热效应将电能转化为内能的用电器。
电水壶
电炉 热得快 电熨斗
电暖器 电饭锅
现象一：电炉丝通电能产生热，不通电不产生热。
猜想一：电阻丝产生的热量同电流有关
现象二：电阻丝通电的时间越长产生的热量越多。
猜想二：电阻丝产生的热量同通电时间有关。
事实：电阻丝的材料是镍铬合金丝，导线材料是铜。
猜想三：导体通电时产生的热量多少与导体的电阻大小有关。
实验方法:
控制变量法
2、理解装置结构
练习：1. 一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上, 在
5min内共产生多少热量？
解： 通过电阻丝的电流为： I=_UR_ = 6306ΩV=0.6A
电流产生的热量为： Q=I2Rt =(0.6A)2×60×5×60s
Ω
=6480J 答：电阻丝在5min内共产生6480J热量。
A．电风扇 B．电视机 C．电动机 D．电饭锅 E．电铃 F．电热毯 G.白炽灯
四、电热的利用和防止 1、电热的利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、电孵化器等等
2．电热的危害
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。
想一想
可利用本节课的知识
第十八章 电功率
第四节 焦耳定律
河源市正德中学物理组
学习目标：
1.知道什么是电流的热效应； 2.掌握焦耳定律，并能进行有关计算 。 3.知道电热的利用和防止。
生活中的物理
上周六，我们班刘同学的爸爸出门前嘱咐 他好好写作业，不要玩电脑。爸爸回来时看到 他在认真写作业，电脑也没打开，很高兴。
可是用手一摸电脑后盖后就发现，刘同学 刚玩过电脑。
应该控制 电流 和 电阻 不变,
改变
通电时间
。
结论三由：生活经验知道，同一个电热
器（电阻一定），电流不变时，通电
时间在越__长电__，_流_产_生和的__热_电_量_阻_越__多_ 相。同 的 条 件 下 ， 通电时间越长，电流产生的热量越__多__。
焦耳
(1818－1889)
英国物理学家焦耳通 过大量的实验，于1840 年精确地确定了电流产 生的热量跟电流、电阻 和通电时间的关系，即 焦耳定律。