電功率部編版九年級初中物理授課老師：xxx第六單元6.4焦耳定律現(xiàn)在的智能手機，已成為人們生活中必備的工具。同學們用手機最多的是來做什么？課堂導入用手機看視頻學習手機發(fā)熱、甚至燙手用手機玩游戲工作時間長了，手機什么感覺？生活中的物理在生活中，許多用電器接通電源工作時，都會有發(fā)熱現(xiàn)象產生。下面這些用電器有什么共同點？這些用電器目的都是利用電來獲得熱課堂導入1.概念：電流通過導體時，導體發(fā)熱的現(xiàn)象，叫電流的熱效。2.實質：電能轉化為內能。3.一切導體中有電流通過時，都會發(fā)生電流的熱效應電爐絲和導線通過電流相同，為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導線卻幾乎不發(fā)熱?一、電流的熱效應新知探究觀察思考電流通過導體時產生熱量跟什么因素有關?提出問題：猜想：導體的電阻導體中電流通電的時間有關電熱的大小可能跟設計實驗：（1）實驗方法①一個物理量可能與多個因素有關時，采用控制變量法。二、焦耳定律新知探究把電熱傳遞給氣體（或液體），把比較電熱的多少轉化為比較氣體（或液體）受熱膨脹程度.②對不易測量或觀察的物理量，采用轉化法。（2）實驗方案方案一方案一：電阻絲加熱密封容器中的空氣，U形管中液面形成高度差；液面差越大，產生的熱量越多。方案二方案二：燒瓶內裝有煤油，電阻絲產生熱量使其溫度升高，溫度越高，產生熱量的越多。新知探究以上兩種方案中，加熱空氣快？還是加熱煤油速度快？哪種方案效果更明顯？所以，選擇方案一演示實驗：實驗1：探究產生熱量Q與電阻R的關系①控制不變的量是：_______________。電流通電時間新知探究②實驗記錄電流I/A相等電阻絲

R1R2電阻/Ω510液柱高度差小大產生熱量（多/少）少多③實驗結論：在電流和通電時間相同時，電阻越大，電流通過電阻產生的熱量越多。新知探究實驗2：探究產生熱量Q與電流I的關系①控制不變的量是：__________________。電阻通電時間電阻相同R1=R2=5Ω電阻R/ΩR1R2電流I/A2I1I1液柱高度差大小產生熱量（多/少）多少②實驗記錄新知探究③實驗結論：在電阻和通電時間相同時，電流越大，電流通過電阻產生的熱量越多。實驗3：探究產生熱量Q與通電時間的關系①給同一個電阻通電的時間越長，液柱上升較高。②在電流、電阻相同的情況下，通電的時間越長，這個電阻產生的熱量越多。新知探究焦耳（JamesPrescottJoule，1818—1889），英國物理學家。用近40年的時間做了400多次實驗，研究熱和功的關系。通過大量的實驗，于1840年最先精確地確定了電流產生的熱量與電流、電阻和通電時間的關系。焦耳新知探究焦耳定律1.內容：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。2.公式：Q=I2Rt

3.單位：I—安，R—歐，t—秒，Q—焦.4.理論推導:如果消耗的電能全部轉化為內能，則有：Q=W又因：W＝UIt，U＝IR所以：Q=W=UIt=IR·It=I2Rt新知探究5.電功與電熱:（1）電流流過純電阻用電器（如白熾燈、電爐、電烙鐵、電熨斗等）時，電能全部轉化為內能，則：（2)電流流過純電阻用電器（如電風扇、電動自行車空調等，消耗的電能一部分轉化成內能，所以W＞Q。消耗的電能：W=Pt=UIt

，產生的熱量：Q=I2Rt。純電阻非純電阻二、焦耳定律新知探究電爐絲和導線通過電流相同，為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導線卻幾乎不發(fā)熱?因導線電阻很小（0.01~0.001Ω），而電爐電阻很大（幾十、幾百歐姆），而且導線與電爐絲是串聯(lián)關系，電流和通電時間相等，根據(jù)Q=I2Rt，導線生熱很微小，故感覺不熱。新知探究Q=I2Rt=(0.6A)2×60W×300s=6480J一根60Ω的電阻絲接在36V的電源兩端，在5min內共產生多少熱量?解:例題I=

=

=

0.6AUR36V60Ω二、焦耳定律新知探究額定電壓相同的燈泡，額定功率越大，電阻越小，正常工作時單位時間內產生的熱量越多。可是按照焦耳定律，電阻越大，單位時間內產生的熱量越多。二者似乎有矛盾，這是怎么回事?答：前者說電阻越小，正常工作時單位時間內產生的熱量越多，前提條件是電壓相同；而后者說，電阻越大，單位時間內產生的熱量越多，前提條件是電流相同，兩者并不矛盾。所以我們在應用公式時應該特別注意條件。新知探究（1）電熱器:

把電能轉換為內能的裝置。1．電熱的利用（2）電熱器的原理:

利用電流的熱效應電飯鍋

電熱水壺電熱孵化器

三、電熱的利用和防止新知探究(1)電熱的危害:輕則用電器燒壞；重則引發(fā)火災。2.電熱的防止(2)防止措施有：①設法減少產生的熱量。

②可以設法散熱。投影儀的散熱窗主板上的散熱片新知探究本堂難點：焦耳定律的實驗探究過程。本堂重點：焦耳定律的理解及應用。課堂小結考點一：電流的熱效應【典型例題1】（2019蘇州市）關于電動自行車，下列說法不正確的是()A.廢舊電瓶會污染環(huán)境，不可隨意處置B.電流具有熱效應，長時向充電有火災隱患C.車上裝有電動機，其工作原理是電磁感應D.要使車加速前進，可增大通過電動機的電流C課堂練習【遷移訓練1】（2019深圳市）下列說法正確的是（）A.電荷的移動形成電流B.電路中有電壓就一定有電流C.把一根銅絲均勻拉長后電阻變小D.長時間使用的手機發(fā)燙，是因為電流的熱效應D課堂練習考點二：焦耳定律的應用【典型例題2】（2019廣西玉林市）已知電風扇線圈的電阻為20Ω，若加在該電風扇的電壓為220V，此時通過的電流為1A，則電風扇的電功率為

W，電風扇連續(xù)工作10min產生的熱量為

J。22012000課堂練習課堂練習【遷移訓練2