(
课件网) 15.4 探究焦耳定律 第十五章：电能与电功率 沪粤版 九年级 上册 The user can demonstrate on a projector or computer, or print the presentation PART 01 教学目标 PART 02 课程资源 PART 03 新课导入 PART 04 课堂教学 PART 05 课堂小结 目录 PART 05 典例精析 01 教学目标 一、电流的三大效应 二、电流的热效应与什么因素有关 三、焦耳定律 四、电热的应用与控制 03 新课导入 用真实的家用电暖气（或电暖宝）演示：我们看到取暖器热的发红发烫，而它的电源线却几乎不热！为什么呢？ 生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。 这些电热器通电时产生热量，其他电器通电产生热量吗？ 03 课堂教学 一 电流的三大效应 1、电流的热效应： 我们知道，导体中有电流通过时会发热。例如，电热毯、电熨斗、电热水壶、电吹风、电暖器等， 电流通过导体，导体会发热的现缐，叫做电流的热效应 2、电流的磁效应： 通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象，叫电流的磁效应 3、电流的化学效应: 电流通过导电的液体会使液体发生化学变化，产生新物质的现象，实质是电流中的带电粒子（电子或离子）参与而使得物质发生了化学变化 如：电解，电镀，电离 二 电流的热效应与什么因素有关 请同学们阅读课本P98页活动 1、实验目的：探究电流的热效应与什么有关 2、实验猜想： 1）电流通过导体产生的热与电阻有关 2）电流通过导体产生的热与电流有关 3）电流通过导体产生的热与通电时间有关 3、实验方法：控制变量法，转换法 4、实验电路图： 1）电流通过导体产生的热与电阻有关电路（图1） 2）电流通过导体产生的热与电流有关电路（图2） 5、实验过程： 1）控制导体中的电流和通电时间相同，探究通电导体放出的热量与 电阻的关系，看温度的变化 2）控制导体的电阻和通电时间相同，探究通电导体放出的热量与电流的关系 ，看温度的变化 3）控制导体中的电流和电阻相同，通电导体放出的热量与通电时间的关系，看温度的变化 5、实验现象与结论： 1）实验现象 ①电流和通电时间相同时，导体电阻越大，产生的热量就越多 ②电阻和通电时间相同时，通过导体电流越大，导体产生的热 量越多 ③电流和电阻一定时，通电时间越长，导体产生的正热量越多 2）实验结论 导体通电产生的热量与导体的电阻、通电电流大小、通电时间 有关 更精确实验说明： 注意： 1）烧瓶内液体种类、质量、初温相同 2）加热物体先用煤油，是煤油比热容较小，温度上升快，现象明显 3）导体放出热量多少用温度计示数表示或U形管中液面高度差 4）多次测量，是使实验结论具有普遍性 03 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。 1.定律内容： 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、电阻和通电时间的定量关系。 焦 耳 定律是通过大量实验总结得出的。 （1）单位统一为国际单位。 （2）纯电阻用电器把电能全部转化为内能， W=Q； UIt=I2Rt。 电功等于电热， 即， 所以， （3）非纯电阻用电器把电能转化为内能和其它形式的能。 W=W有用+Q； W > Q； UIt > I2Rt； 电动机的效率: 即， 所以， 2.定律公式： （4）电动机的效率: UIt=W机+I2Rt； 有用功是电能转化为的机械能总量； 利用Q=I2Rt计算电热。 额外功是电能转化为的电热； 所以， 03 电热的应用与控制 1、电热的应用： 1）电热器是利用电热的主要设备，它是利用电流的热效应制成的 2）电热器的主要工作部分是发热体，发热体需要用电阻 ... ...
