15.4探究焦耳定律课件(共45张PPT)2023-2024学年度粤沪版物理九年级上册

(课件网) 第4节 探究焦耳定律 新课引入 小猫的妈妈出门前嘱咐他好好写作业，不要玩电脑。妈妈回来时看到他在认真学习，很高兴，可是用手一摸电脑的主机就发现，小猫刚玩过电脑。你知道妈妈是根据什么判断的吗？ 使用中的灯泡 电能———光能 、热能 如图：用电能表测得这只灯泡在1h使用了1000J的电能，那么它发出的光能就是1000J吗？ 发光一段时间之后的灯泡会有什么感觉？能的转化如何？ 摸一摸 想一想 会感觉烫手 使用中充电头 电流传输作用 如右图：一边充电，一边使用用电器，过一段时间之后，会发现充电头上很烫 . 为什么会出现这种情况？ 想一想 生活举例 给电炉通电一段时间后电炉丝变得非常热，可是跟它串联的电线为什么摸起来不是很热呢？ 学习目标 1.了解焦耳定律，用焦耳定律说明生产、生活中的一些现象 2.知道电流的热效应及其在实际中的应用与控制 重点 重点 探究一 通电导体放出的热量跟哪些因素有关 新知学习 探究一 通电导体放出的热量跟哪些因素有关 事实表明，电流通过导体时，导体会发热，这种现象叫作电流的热效应 给电热水壶通电可以将冷水加热 给电烤箱通电可以将其中的面包烤熟 计算机主机长时间工作后外壳会发热 猜想假设 通电导体产生的热量与哪些因素有关？ 1.电热水壶把水烧开需要一段时间，说明什么？ 通电导体产生的热量与通电时间有关，时间越长，产生的热量越多 2.电炉丝和导线串联接入电路，通过电炉丝和导线的电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？ 通电导体产生的热量可能与导体的电阻大小有关 3.电路发生短路时，电流很大，可能会引起火灾？ 通电导体产生的热量可能还与电流的大小有关 怎样判断电流通过导体时产生热量的多少 思考 方案一： 给密闭容器内的空气加热，通过观察 U形管中液柱的高度差来比较导体产生热量的多少. 电热 液面高度差 转换法 实验装置 电流产生的热量(Q放) 热传递 盒内空气吸收 的热量(Q吸) 热膨胀 增大的体积 液面的高度差 转 换 方案二： 利用电热器加热质量相同的同种液体，通过液体温度升高的情况，判断通电导体产生热量的多少 电流产生的热量(Q放) 热传递 瓶内液体吸收 的热量(Q吸) 热膨胀 液体升高的温度 温度计的温度差 转 换 电热 液体温度差 转换法 如果选用方案二，对于液体的选取有什么要求 为什么？ 思考 因为比热容越小，吸收同样热量时，液体温度上升得快，实验现象越明显. 选用比热容较小的液体 (如煤油 ) 控制不变的量是：_____ _____。 电流 通电时间 R1 = 10 Ω R2 = 15 Ω A 结论：在通电时间和电流大小相同的情况下，电阻的阻值越大，产生的热量越多。 探究电流热效应与电阻大小的关系 实 验 1 需要改变的量是：_____ 。 电阻 如何实现呢？ 探究电流热效应与通过导体的电流之间的关系 实 验 2 结论：在通电时间和电阻大小相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多。 控制不变的量是：_____ _____。 电阻 通电时间 需要改变的量是：_____ 。 电流 如何实现呢？ 实验1：在电流大小和通电时间相同的条件下，导体的电阻值越大，产生的热量就越多； 实验2：在导体的阻值和通电时间相同的条件下，通过导体的电流越大，导体产生的热量就越多； 实验结论： 在两次实验过程中，随着加热时间的延长，液体温度升高得越多，表明在电流大小和导体的阻值相同的条件下，通电时间越长，导体产生的热量就越多 电线和电炉串联，电流、时间都相同，而电炉的电阻比导线的电阻大的多，根据Q=I Rt可知，电流通过导线产生的热量少，因此电炉丝热而导线却不热 释疑 现在你能够回答：为什么电炉丝变得非常热，可是跟它串联的导线摸起来不是很热了吗？ 在家庭电路中，有时导线长度不够 ... ...