(名师整理)最新人教版物理九年级第18章第4节《焦耳定律》市优质课一等奖课件
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第十八章第4节焦耳定律课件人教版九年级物理全一册
B．该装置不可以探究电流产生的热量与时间的关系
C．通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比
右侧的小
D．本实验中用到的实验方法有控制变量法
和转换法
2.如图电路中，U＝12V，R1＝6Ω，R2＝3Ω，R3＝2Ω．当S2断开，S1
闭合时，电阻R1消耗的电功率为
W；当S1、S2都闭合时，
6s内电流通过R2产生的热量是
J。
3.为方便学生家长饮水，学校在教学楼安装了一个额定电压为220V的电
热水器，其铭牌上显示额定加热功率为2200W、保温功率为200W。如
图是电热水器简化的工作原理图，R1、R2是定值电阻，则R2=________Ω。
一个标有“220V 5A”的电热水壶，正常工作 7min，电流产生的热量为
J．若
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 者好像有矛盾，这是怎么回事？
图1-空调加热
图2-电热毯的利用
注意:电热的散热效果，不能长时间开加热，防止引发火 灾。
1.小珠利用如图探究“电流通过导体时产生的热
量与什么因素有关”，则下列说法正确的是 （A．该装）置可以探究电流产生的热量与电阻的关系
公式：Q=I2Rt 单位：焦耳（J）
一根60Ω的电阻丝接在36V的电源两端，在5min内共产生多 少热量？
解析 先利用欧姆定律计算出通过电阻丝的电流。 I=U/R=36V/60Ω=0.6A
再用焦耳定律公式计算电流产生的热量。 Q=I2RT=6480J
额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，
✓ 能通过生活实例，认识电流的热效应； ✓ 理解焦耳定律，并能利用焦耳定律进行简单的计算； ✓ 知道利用和防止电热的场合和方法
C．通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比
右侧的小
D．本实验中用到的实验方法有控制变量法
和转换法
2.如图电路中，U＝12V，R1＝6Ω，R2＝3Ω，R3＝2Ω．当S2断开，S1
闭合时，电阻R1消耗的电功率为
W；当S1、S2都闭合时，
6s内电流通过R2产生的热量是
J。
3.为方便学生家长饮水，学校在教学楼安装了一个额定电压为220V的电
热水器，其铭牌上显示额定加热功率为2200W、保温功率为200W。如
图是电热水器简化的工作原理图，R1、R2是定值电阻，则R2=________Ω。
一个标有“220V 5A”的电热水壶，正常工作 7min，电流产生的热量为
J．若
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 者好像有矛盾，这是怎么回事？
图1-空调加热
图2-电热毯的利用
注意:电热的散热效果，不能长时间开加热，防止引发火 灾。
1.小珠利用如图探究“电流通过导体时产生的热
量与什么因素有关”，则下列说法正确的是 （A．该装）置可以探究电流产生的热量与电阻的关系
公式：Q=I2Rt 单位：焦耳（J）
一根60Ω的电阻丝接在36V的电源两端，在5min内共产生多 少热量？
解析 先利用欧姆定律计算出通过电阻丝的电流。 I=U/R=36V/60Ω=0.6A
再用焦耳定律公式计算电流产生的热量。 Q=I2RT=6480J
额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，
✓ 能通过生活实例，认识电流的热效应； ✓ 理解焦耳定律，并能利用焦耳定律进行简单的计算； ✓ 知道利用和防止电热的场合和方法
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原因：电炉丝电阻远大于导线电阻，电流相 等由 Q=I²Rt 可知电炉丝产生的热量多。
四。电热的利用与防止 1.电热的利用
用来加热
利用电热孵化器孵小鸡
2.电热的危害 （1）烧坏电器
（2）导线绝缘皮老化引起火灾
3.电热的防止
电视机的后盖有很多孔，就是为了通风 散热，使用时一定要把防尘的布罩拿开。
投影仪的散热窗
反馈练习:（练一练，看你真的学会了吗?） 1.一根100Ω 的电阻丝通过的电流是2A，通电 1min时产生的热量是多少J？。
2.一只小灯泡的电阻是36Ω ，通过的电流是 100mA，求多少时间它产生热量是3.6×103J？
你知道了吗？
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？
单位： J
A
ΩS
课本P101例题讲解
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=
_U _ R
=
36V 60Ω
=0.6A
电流产生的热量为：
Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×5×60S=6480J
焦耳定律的变形：
R=
Q I2t
t= Q I2R
1.设计思路： 控制电___阻_____和_通___电___时____间_____相同，而使_电____流_____不同
2.怎样才能使两个密闭容器中两个相同的电阻通过的
电流不同？将一个电阻和其中一个电阻_并___ (“串”
或“并”)联
实验电路图
实验装置
R3
R2
R1
3.实验过程 4.记录表格
电路图 电阻
二.探究：电流通过导体产生的热 量与什么因素有关
四。电热的利用与防止 1.电热的利用
用来加热
利用电热孵化器孵小鸡
2.电热的危害 （1）烧坏电器
（2）导线绝缘皮老化引起火灾
3.电热的防止
电视机的后盖有很多孔，就是为了通风 散热，使用时一定要把防尘的布罩拿开。
投影仪的散热窗
反馈练习:（练一练，看你真的学会了吗?） 1.一根100Ω 的电阻丝通过的电流是2A，通电 1min时产生的热量是多少J？。
2.一只小灯泡的电阻是36Ω ，通过的电流是 100mA，求多少时间它产生热量是3.6×103J？
你知道了吗？
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？
单位： J
A
ΩS
课本P101例题讲解
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=
_U _ R
=
36V 60Ω
=0.6A
电流产生的热量为：
Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×5×60S=6480J
焦耳定律的变形：
R=
Q I2t
t= Q I2R
1.设计思路： 控制电___阻_____和_通___电___时____间_____相同，而使_电____流_____不同
2.怎样才能使两个密闭容器中两个相同的电阻通过的
电流不同？将一个电阻和其中一个电阻_并___ (“串”
或“并”)联
实验电路图
实验装置
R3
R2
R1
3.实验过程 4.记录表格
电路图 电阻
二.探究：电流通过导体产生的热 量与什么因素有关
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Q=I 2 Rt=(0。62) ×60×300J=6480J
学习了本课后，你有哪些收获和感想？ 告诉大家好吗？
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
3、电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为 内
能，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电
【例2】一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈 的电阻为2Ω ，通过线圈的电流为10A。这台电动机正常工作时， 一秒钟消耗的电能为3_8_0_0_J，产生的热量为_2_0_0J。
例题3 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： I＝ U ＝ 36V ＝0。 R 60Ω 6A
1、能通过生活实例，认识电流的热效应。 2、能在实验的基础上引出焦耳定律，会用焦耳定律进行计算。 3、通过学习电热的利用和防止，学会辩证地看待问题。
我的一生的乐趣在于不断
地去探求未知的那个世界。如
果我能够对其有一点点的了解，
能有一点点的成就，那我就非
常知足。
——焦耳
电热壶
热水器
通电后，这些 用电器会发热， 为什么？
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。
三、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。
电热的利用
电热的防止
电脑中的CPU在工作时要 产生热,如果过热就会损 坏芯片,所以要在芯片上 加装散热片和风扇。
Q = I2Rt 的推导公式的应 用
学习了本课后，你有哪些收获和感想？ 告诉大家好吗？
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
3、电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为 内
能，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电
【例2】一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈 的电阻为2Ω ，通过线圈的电流为10A。这台电动机正常工作时， 一秒钟消耗的电能为3_8_0_0_J，产生的热量为_2_0_0J。
例题3 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： I＝ U ＝ 36V ＝0。 R 60Ω 6A
1、能通过生活实例，认识电流的热效应。 2、能在实验的基础上引出焦耳定律，会用焦耳定律进行计算。 3、通过学习电热的利用和防止，学会辩证地看待问题。
我的一生的乐趣在于不断
地去探求未知的那个世界。如
果我能够对其有一点点的了解，
能有一点点的成就，那我就非
常知足。
——焦耳
电热壶
热水器
通电后，这些 用电器会发热， 为什么？
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。
三、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。
电热的利用
电热的防止
电脑中的CPU在工作时要 产生热,如果过热就会损 坏芯片,所以要在芯片上 加装散热片和风扇。
Q = I2Rt 的推导公式的应 用
新人教版九年级物理全册18.4焦耳定律课件(共17张PPT)
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021 8:10:03 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/172021/3/172021/3/17Mar-2117-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/172021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
提出问题：
电流产生的热量跟哪些因素有关呢？
猜想：R1＝10Ω
设计实验 （控制变量法）
1、怎样显示出电阻产生热量的多少呢？
R1＝10Ω
转换法
既看不
见也摸 转 换 不着的
科学量
既看得 见也能 测量的 科学量
转
换
能否截图成一 个电阻的
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？
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/17
谢谢观看
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
提出问题：
电流产生的热量跟哪些因素有关呢？
猜想：R1＝10Ω
设计实验 （控制变量法）
1、怎样显示出电阻产生热量的多少呢？
R1＝10Ω
转换法
既看不
见也摸 转 换 不着的
科学量
既看得 见也能 测量的 科学量
转
换
能否截图成一 个电阻的
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？
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/17
谢谢观看
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
(名师整理)物理九年级第18章第4节《焦耳定律》优质课获奖课件
保证__通__过_导__体__的__电__流_和__通_ 电时间
相同，研究电流
通过导体产生的热与电_阻_______的关系。接通电路一段时 间，观察右到________边U形管中的液柱上升得高，说明电
阻R丝2
放通出过的导热体量的多电。流相等时，导体的电阻
结论： __ ，放热越多。
_____越大
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课堂合作探究
（3）观察同一个U形管中的液柱，发现通电 时间越长，U形管中的液柱上升得越高。这说 明了电流、电阻相同时，通电时间越长，电 流产生的热越 多 。
4. 对纯电阻电路，电流通过导体时，电能全
部转化为 内能
，而没有同时转化为其
他形式的能量。即：Q=W=Pt
UI=t
。
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课堂合作探究
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课后作业
14． （2019•呼和浩特）小王同学自制了一只 “热得快”，这只“热得快”是用一根电阻 为48.4Ω的电阻丝制成，将它接在220V的家庭 电路里使用．求： （1）该“热得快”5min内产生的热量；
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课后作业
（2）为了安全．小王同学将一只工作指示灯 与电阻串联使用，经测量电阻丝消耗的功率 为原来功率的81%，求指示灯的电阻．
这个容器内的电阻并联（如图乙所示）．移
走图甲中的电阻，换接图乙中的电阻到电路
中，重新做这个实验．此时通过两容器中电
阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，
观察U形管中液面高度变化，由此得到的结论 是在电阻和时间相同。的情况下，
电流越大，产生的热量越多
（5）如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻
用R表示，时间用t表示，则Q= I2Rt ．
九年级物理全册18.4焦耳定律精品课件新版新人教版
原因：I和t一定，导线电阻远小于电炉丝电阻，产生的热
量少。
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:
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。
实验1：研究电热与电阻的关系
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
A
现象：电阻较大的这边的液柱上升较高。 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。
实验2：研究电热与电流的关系
R=5Ω I
A
R=5Ω I1
I = 2I1 R=5Ω
现象：电流较大的这边的空气柱上升较高。
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。
观察实验
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。
2.在非纯电阻电路中，W=IUt 公式求得的是总
消耗的电能；Q=I2Rt公式求得的是在总电能中部分 转发为热能的能量，故W＞Q热。例如：当电扇工
作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能，还有
一部分电能转化为内能，故W＞Q热。
例题2 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380
V，线圈的电阻为2 Ω ，通过线圈的电流为10 A。这 台电动机正常工作时，一秒钟消耗的电能___3_8J0，0 产 生的热量为___2J0。0
量少。
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:
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。
实验1：研究电热与电阻的关系
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
A
现象：电阻较大的这边的液柱上升较高。 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。
实验2：研究电热与电流的关系
R=5Ω I
A
R=5Ω I1
I = 2I1 R=5Ω
现象：电流较大的这边的空气柱上升较高。
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。
观察实验
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。
2.在非纯电阻电路中，W=IUt 公式求得的是总
消耗的电能；Q=I2Rt公式求得的是在总电能中部分 转发为热能的能量，故W＞Q热。例如：当电扇工
作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能，还有
一部分电能转化为内能，故W＞Q热。
例题2 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380
V，线圈的电阻为2 Ω ，通过线圈的电流为10 A。这 台电动机正常工作时，一秒钟消耗的电能___3_8J0，0 产 生的热量为___2J0。0
新人教版九年级物理全册18.4焦耳定律课件(共47张PPT)
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：导线电阻远小于电炉丝电阻，产生的热量少。
若电流做的功全部用来产生热量即Q = W
又∵W = UIt
根据欧姆定律U = IR
∴Q = W = UIt = I2Rt
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再将开关S2拨到触点__1___(选填“1”或“2”)，保持滑片
的位置不动，读出电压表的示数U；
3.8 (U 3.8)
③灯泡额定功率的表达式为P额= 量和测量量表示)。
R0
(用已知
电能、电功
1．W＝W2－W1 （KW ▪h)
月末电能表示数减去月初电表示数
2、 W n N
(KW▪h)根据电能表转数计算消耗的电能多
电脑主机有风扇散热;电视机上的散热窗、电动机 外壳有许多散热片等。
6.在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根连接起来，而 连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。这是 为什么？
答：根据公式P=I2R可知，在电流相等时，电阻 越大，电功率越大。导线相互连接的位置接触电 阻比较大，因而电能转化为热的功率也较大，造 成此处比别处更容易发热，加速老化甚至引起火 灾.
PUI U•UU2 RR
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
3、电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为 内能，而没
有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就等
于消耗的电能W。
即: Q = W =
解：电饭锅是纯电阻电路 所以，每分钟产生的热量： Q=W=Pt=450W×60s=27000J
为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？
原因：导线电阻远小于电炉丝电阻，产生的热量少。
若电流做的功全部用来产生热量即Q = W
又∵W = UIt
根据欧姆定律U = IR
∴Q = W = UIt = I2Rt
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再将开关S2拨到触点__1___(选填“1”或“2”)，保持滑片
的位置不动，读出电压表的示数U；
3.8 (U 3.8)
③灯泡额定功率的表达式为P额= 量和测量量表示)。
R0
(用已知
电能、电功
1．W＝W2－W1 （KW ▪h)
月末电能表示数减去月初电表示数
2、 W n N
(KW▪h)根据电能表转数计算消耗的电能多
电脑主机有风扇散热;电视机上的散热窗、电动机 外壳有许多散热片等。
6.在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根连接起来，而 连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。这是 为什么？
答：根据公式P=I2R可知，在电流相等时，电阻 越大，电功率越大。导线相互连接的位置接触电 阻比较大，因而电能转化为热的功率也较大，造 成此处比别处更容易发热，加速老化甚至引起火 灾.
PUI U•UU2 RR
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
3、电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为 内能，而没
有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就等
于消耗的电能W。
即: Q = W =
解：电饭锅是纯电阻电路 所以，每分钟产生的热量： Q=W=Pt=450W×60s=27000J
九年级人教版物理全册18.4焦耳定律一等奖优秀课件
带塞的烧瓶，细U型管。 方案2；原理、利用液体受热升温。器材、易受热升温 的液体，例如煤油而不是水，带塞的烧瓶，温度计 方案3；原理、利用蜡烛受热熔化。器材、石蜡、火柴棒 像这种利用物理量产生的效应来观察不可见的物理量的方法叫 转换法
请你评估；哪种方法好，理由是什么？
从便于计量和对比的角度来看，应该选择第一或第二种
[实验一] 探索电热与电阻的关系
应控制的物理量： 相等的电流和通电时间
应变化的物理量：电阻，如长度粗细相同的铜丝和镍铬合金
怎样才能使铜丝和镍铬合金有相等的电流和通电时间？
设计实验：
将它们串联
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
A
演示实验1 电热与电阻的关系
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
焦耳
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 = I2Rt 3．单位：焦耳（J）
Q=I²Rt的应用
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:
I=
U R
=
36 60
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。
2．电热的危害及防止 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．电热的危害及防止
防止方法： 安装散热窗、散热片、散热风扇、通风等
小结：
1、电流通过导体时，电能转化为热的现象，叫 电流的热效应。
二、探究：电流的热效应与什么因素有关
[猜想与假设] 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
请你评估；哪种方法好，理由是什么？
从便于计量和对比的角度来看，应该选择第一或第二种
[实验一] 探索电热与电阻的关系
应控制的物理量： 相等的电流和通电时间
应变化的物理量：电阻，如长度粗细相同的铜丝和镍铬合金
怎样才能使铜丝和镍铬合金有相等的电流和通电时间？
设计实验：
将它们串联
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
A
演示实验1 电热与电阻的关系
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
焦耳
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 = I2Rt 3．单位：焦耳（J）
Q=I²Rt的应用
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:
I=
U R
=
36 60
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。
2．电热的危害及防止 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．电热的危害及防止
防止方法： 安装散热窗、散热片、散热风扇、通风等
小结：
1、电流通过导体时，电能转化为热的现象，叫 电流的热效应。
二、探究：电流的热效应与什么因素有关
[猜想与假设] 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
(名师整理)物理九年级第18章第4节《焦耳定律》优质课获奖课件
解：I=P/U=55/220=0.25A R=U2/P=2202/55=880Ω
解法一：Q=I2 Rt =(0.252)×880×60=3300J
解法二： Q=W=Pt=55×60=3300J
解法三：Q=W = U I t = 220×0.25×60=3300J
解法四：Q=W =U2/Rt=2202/880×60=3300J
(设他们所用的各种同类器材性能相同)。问：
(1)在这小个红实的验方中案电流产生热量的多少小是明通的过方_案小膨__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
2 ） Q＝I2Rt ＝10A ×10A ×2Ω ×1s ＝200J
答： 消耗的电能是3800J； 产生的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ量是200J。
学习了本课后，你有哪些收获和感想？ 和大家分享一下好吗？
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
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。
Q＝I2 R t
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？
第4节 焦耳定律
1、能通过生活实例，认识电流的热效应。 2、能在实验的基础上引出焦耳定律，会用焦耳定律进行计算。 3、通过学习电热的利用和防止，学会辩证地看待问题。
人教版九年级物理第十八章第四节《焦耳定律》教学课件
三、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=I2Rt
3.例题
四、电热的利用和防止
1.电热器：电阻率大，熔点高的材料
2.为防止电热过多产生危害而采取的措施。
作业布置
教材102页
“动手动脑学物理”
1-5题
电流通过导体时，
许多用电器通电后
都伴有热现象产生
电能转化为内能
电能转化为内能
的现象叫做电流
的热效应。
探索新知
一、电流的热效应
电烤箱
电饭煲
利用电流的热效应工作的用电器
（电热器）
电炉子
电熨斗
电热毯
电暖气
课堂检测
1.如图是王老师开着极暗的电灯在密闭的暗室内冲洗相片,由于暗室内太热,他又打开电风扇。
假设房间与外界绝热良好,风扇持续工作一段时间后,则挂在房间的温度计的示数会( A )
说明：电流相同、通电时间相同，
电阻越大，导体产生的热量越多。
探索新知
4
二、电流通过导体产生的热量与哪些因素有关
实验步骤
量容器中的电阻丝并联起来接入电
源的两端，通电一段时间。
现象：如图，左侧的容器U型管两
个液面的高度差更大。
说明：电阻相同、通电时间相同，
电流越大，导体产生的热量越多。
探索新知
4
二、电流通过导体产生的热量与哪些因素有关
猜想一
由于是电流做功将电能转化为内能
而产生的热量
可能会和电流
的大小有关
猜想二
由于电阻是导体对电流的阻碍作用，
电阻的大小会影响到电流大小
人教版九年级物理上册第十八章《电功率》第4节《焦耳定律》课件(29张ppt)
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
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
电阻---欧(Ω ) 热量---焦(J)
焦耳是英国物理学家.他一生 的大部分时间是在实验室里度过 的.1840年，焦耳通过大量的实验 终于确定了电流产生的热量跟电流 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 就是焦耳定律。 焦耳致力于热功当量的精确测定达40年之久. 他用实验证明“功”和“热量”之间有确定的关 系，为热力学第一定律的建立确定了牢固的实验 基础.
纯电阻电路:
电能
W UIt
→
内能
Q
=
I2Rt
非纯电阻电路: 电能
W UIt
M
→ 内能+其它形式的能 E其 + Q
人教版初中物理九年级第十八章第四节1焦耳定律图文课件
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
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。
热量越多，前提条件是电流相同，Q =I2Rt 来解释，
两者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该特别注 意条件。
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
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。
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。
第十八章 电功率
第４节 焦耳定律
复习
实验目的 实验原理 实验器材 实验电路图
测量小灯泡的电功率。
P = UI。 电源、开关、导线、电流表、电压表、滑
动变阻器、小灯泡（额定电压2.5 V）。
实验要求
V
（1）移动变阻器的滑片使小灯 P
L
泡两端的电压分别为额定电压、
低于额定电压、高于额定电压
（约 1.2U额） 。
演示实验
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
实验装置
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
A
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 I1
I = 2I1 R=5Ω
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。
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一、电流的热效应
1.定义：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。 2.电热器：电烙铁、电熨斗、电炉子、电饭 锅、电暖器、电烤箱、电热水器等利用电流 的热效应来工作的设备叫电热器。
3.用电器：用电来工作的设备。
讲授新课
注（1）电热器都是利用电流热效应原理工作的。
电烤箱
电热水壶
电烙铁
实验目的 实验方法 实验原理
实验装 置
研究电流通过导体产生的热量跟哪些因 素有关
控制变量法 转化法
当电流通过电阻丝时，电流产生的热量 就使瓶中的空气温度升高、体积膨胀， 导管里面原来一样高的液柱就会逐渐上 升。电流产生的热量越多，液面就会上 升得越高。我们可以通过管中液面上升 的高度比较电流产生的热量。
焦耳
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 = I2Rt 适用范围：任何电路都适用
注意：Q、I、R、t是针对同一段导体而言。
3．单位： I——安培（A） R——欧姆（Ω） t—— 时间（ s ）
Q —— 焦耳（J）
三、电能和电热关系 (焦耳定律的理论推导)
5.电热与电阻的关系：
Q1
串联电路中，电热与电阻成正比。 Q2 =
R1 R2
并联电路中，相同时间内电热与电阻成反
比。
QQ21 = RR12
为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？
原因：电炉丝和导线通过的电流相同,导线电阻 远小于电炉丝电阻，产生的热量少。
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?
实验1：研究电热与电阻关系
R2 10W
电阻丝
R1 5W
在电流、通电时间相同时，阻值 大 的电阻产生的热量多.
实验2：研究电热与电流关系
R2 10W
电阻丝
R2 10W
解:
I=
U R
=
36 60
V Ω
=
0.6
A
Q = I2Rt
=(0.6 A)2×60 W×300 s
= 6 480 J
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。
演示实验
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
实验装置
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω R2 = 10 Ω
A
实验表明：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
R3
R1 = 5 Ω
R1
I
R2
A
R3 = 5 Ω I1
I = 2I1 R2 = 5 Ω
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
用电器长时间不用，利 用电热来驱潮
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。
2、电热的防止 如：电视机的散热窗、电动机的散
热片、电子计算机内的散热风扇等。
电热的防止
用电器长时间使用时，要断电散热防止 烧坏。
实验结论
结论1：在通电电流和通电时间相同的条下，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。
观察实验
插入视频
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。
实验表明：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。
注（3）容器外边电阻R3的作用是：使通过两容 器中两电阻的电流不同。
实验3：研究电热与通电时间的关系
实验装置
实验表明：在电阻相同、通过的电流相同的情况 下，通电时间越长，这个电阻产生的热量越多。
讲授新课
即电热与电阻成反比，但是要注意这个公式仅适用于 纯电阻电路中热量计算。
3．如电扇（非纯电阻电路）这样的用电器工作 时，消耗的电能一部分转化为电机的机械能，一部
分转化为内能，：
电能
内能+机械能
4.推导公式：
Q热＜W
Q = W = UIt Q=W=Pt Q=W=U2/Rt
适用条件：仅适用于纯电阻电路中热量计算。
1、能通过生活实例，认识电流的热效应。 2、能在实验的基础上引出焦耳定律，会用焦耳定律进行计算。 3、通过学习电热的利用和防止，学会辩证地看待问题。
我的一生的乐趣在于不断
地去探求未知的那个世界。如
果我能够对其有一点点的了解，
能有一点点的成就，那我就非
常知足。
——焦耳
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产 生。请举例说明。
热量越多。
想一想 议一议
由于电流通过用电器 所产生热量的大小不 易直接进行观察比较， 实验中怎样将它变为 便于直接观察比较的 现象呢？
实验装置
转化法
注（2）用空气的好处： 两个透明容器中密封着等
它的比热容小，吸热 量的空气，U形管液面高度
升温快，且气体受热 的变化反应密闭空气温度
易膨胀
的变化。
讲授新课
1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为内 能（纯电阻电路），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， 即 Q = W = UIt = I2Rt
如：电暖器，电饭锅，电炉子等。
2. 对于纯电阻电路来说，如果导体两端的电压和
通电时间一定，则由P=U2/R及Q=W=Pt可得Q=U2/Rt,
电灯
想想议议
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热 得发红，而导线却几乎不发热? 电流通过导体时 产生热的多少跟什么因素有关?
讲授新课
4.探究电流的热效应与那些因素有关？
猜想与假设 ①可能与电阻有关。电阻越大，电流产生的热量越多。 ②可能与电流有关。电流越大，电流产生的热量越多。 ③可能与通电时间有关。通电时间越长，电流产生的