第18章电功率第4节焦耳定律课件（人教版）

焦耳定律九年级下册RJ初中物理第十八章第4节 1.通过生活实例，认识电流的热效应3.通过学习电热的利用和防止，学会辩证地看待问题2.能在实验的基础上推导出焦耳定律，会用焦耳定律进行计算 它们有什么共同特征？——电能转化为内能 知识点1电流的热效应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。通电 电流通过导体产生热量的多少跟哪些因素有关？探究：电热与哪些因素有关电阻丝通过导线接到电路里，通过电阻丝和导线的电流相同。为什么电阻丝热得发红，而导线却几乎不发热呢？ 电热—Q实验方法电阻—R电流—I通电时间—t控制变量法转换法 实验装置 实验1：电热与电阻的关系 实验2：电热与电流的关系 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，通过这个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。 实验3：电热与通电时间的关系结论3：在电流相同、电阻相同的情况下，通电时间越长，这个电阻产生的热量越多。h1h2Q1Q2t1t2 用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。S （1）实验中通过观察___________________来比较电流产生的热量的多少。（2）为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，甲、乙两瓶中要装入_____________的同种液体。温度计示数的变化质量相等（3）为达到实验目的，选用的两电阻丝的阻值不能_______。相等 知识点2焦耳定律焦耳（JamesPrescottJoule，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）单位焦耳（J）AJ1J=1A2·Ω·s焦耳定律Ω W=UIt（适用于纯电阻电路）W=tU2RW=I2Rt（普遍适用）电功电热Q=I2Rt（普遍适用）电功与电热的关系 （2021·新疆中考）如图所示的电路中，R1=2Ω，R2=4Ω，闭合开关S后，电流表的示数为0.50A．求：（1）电路的总电阻；（2）电压表的示数；（3）电阻R2在1min内产生的热量．(1)R=+=2Ω+4Ω=6Ω（2）U=IR=0.5×6=3V（3）Q=t=0.5×0.5×4×60=60J 知识点3电热的利用和防止 用来加热利用电热孵化器孵小鸡电热器的优点: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。电热的利用 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，可以通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等。电热的危害 假如没有了电流的热效应，下列现象可能发生的是()A.电饭锅还能正常使用B.电视机还能正常使用C.电暖宝照常使用D.白炽灯发光更亮了电视机是电能转化为光能和声能,没有利用电流的热效应工作B 电流的热效应影响电热的因素电阻、电流、通电时间焦耳定律电热的利用和防止Q=I2Rt 1.家庭电路中各用电器是______联的，铭牌上标有“220V100W”的电视机和电热毯都正常工作1h，则_______产生的热量较多。并电热毯 2.2019年，中国青年科学家曹原证实了石墨烯在特定条件下的超导性能，取得了国际超导科研领域的重大突破。利用石墨烯超导的零电阻特性进行远距离输电，将实现电能零耗损。其节能依据的原理是（　　）A．牛顿第一定律B．帕斯卡定律C．欧姆定律D．焦耳定律D 3.下列实例是防止电热带来危害的是（）A．及时冷却数据中心的电脑服务器B．用电热壶烧水C．用电熨斗熨衣服D．家电长时间停用，隔一段时间应通电一次A 4.甲、乙两段导体通电时间相同，甲的电阻是乙的3倍，甲、乙产生的热量之比是4∶3，则通过甲、乙两导体的电流之比是（）A．2∶3B．2∶1C．9∶2D．3∶2A===，=2∶3