九年级物理全册焦耳定律课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,21/8/ Frid y,#,人教版物理（九年级全册）,6.4,焦耳定律,第六单元 电功率,老师： 授课时间：,1,电流的热效应,定义：电流通过导体时电能转化成内能。,应用：电炉、电熨斗、电饭煲、电热毯。,2,焦耳定律,内容：电流通过导体产生的热量跟 成正比，跟导体的,成正比，跟 成正比。,PPT,模板：,.1ppt. /mob n/ PPT,素材：,.1ppt. /suc i/,PPT,背景：,.1ppt. /b ijing/ PPT,图表：,.1ppt. /tubi o/,PPT,下载：,.1ppt. / i z i/ PPT,教程：,.1ppt. /pow rpoint/,资料下载：,.1ppt. /zili o/,个人简历：,.1ppt. /ji nli/,试卷下载：,.1ppt. /shiti/,教案下载：,.1ppt. /ji o n/,手抄报：,.1ppt. /shouch ob o/ PPT,课件：,.1ppt. /k ji n/,语文课件：,.1ppt. /k ji n/yuw n/,数学课件：,.1ppt. /k ji n/shu u /,英语课件：,.1ppt. /k ji n/yingyu/,美术课件：,.1ppt. /k ji n/m ishu/,科学课件：,.1ppt. /k ji n/k u /,物理课件：,.1ppt. /k ji n/wuli/,化学课件：,.1ppt. /k ji n/hu u /,生物课件：,.1ppt. /k ji n/sh ngwu/,地理课件：,.1ppt. /k ji n/dili/,历史课件：,.1ppt. /k ji n/lishi/,电流的二次方,电阻,通电时间,知 识 管 理,3,电热的利用和控制,利用：制造电热器，发热体是由电阻率大、熔点高的合金丝绕在绝缘材料上做成的。,其优点是：,清洁卫生，没有环境污染；,热效率高；,可以方便地控制和调节温度。,控制：装风扇和安散热窗等加快散热，防止电热危害电器。,归 类 探 究,类型之一探究焦耳定律,例,1, 17,广西柳州,明用如图甲和图乙所示的实验装置分别探究“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”。,(1),图甲所示实验中通过温度计示数的变化 来比较电流产生的热量的多少。,(2),图甲中，为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少， 、,b,两瓶中要装入初温和质量 相同的煤油，其中 瓶中煤油的温度升高得快。,(R,镍铬合金丝,R,锰铜丝,),(3),图甲中，实验中选用煤油而不用水的原因是煤油的比热容 ，吸热,相同时，温度升得高，实验现象明显 。,(4),用如图乙所示的实验装置探究，得到的结论是在电阻和通电时间相,同时，通过导体电流越大产生的热量越多。,(5),本实验中的探究方法是控制变量法 和转换法 。,【,解析,】,(1),两电阻丝产生热量的多少是通过温度计示数的变化反映出来的。,(2),探究两电阻丝通过电流后产生热量的多少时，应控制煤油的质量和初温相同；由图可知，此时电流相同， 的电阻要大于,b,的电阻，由焦耳定律可知， 产生的热量多，温度升高得快。,(3),若将烧瓶中装水，则由,Q,cmt,可知：相同质量的水和煤油，吸收相同的热量时，由于水的比热容较大，温度升高的度数少，温度计的示数变化不明显。,(4),在电阻和通电时间相同时，通过导体电流越大产生的热量越多。,(5),为保证通过两个电阻的电流总是相等，电阻串联；同时保证了它们的通电时间也相等，导体中产生的热量就只与电阻有关了，为此采用控制变量法；煤油吸热的多少是通过温度计示数的变化来反映的，这是采取的转换法。,【,方法归纳,】,探究实验时：,(1),首先分析各个电阻的连接方式，然后根据串联、,并联电路的电流特点，结合欧姆定律的应用分析。,(2),吸热多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通,过温度计示数的变化来反映，体现的是转换思想。,类型之二焦耳定律的应用,例,1 18,山东临沂,明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆，内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压为,2 V,，额定功率为,605 W,。问：,(1),明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入,6 kg,初温为 的水，加热系统的加热电阻正常工作,15 min,将水加热到,40 ,，此加热过程中水吸收的热量是多少？消耗的电能是多少？,c,水,4.2103 J/(kg),(2),当 明家的实际电压是,0 V,时，加热电阻工作的实际功率是多少？,(3),足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是,12 V(,按摩系统将交流电压转换为,12 V),，工作电流为,4,，其电阻为,0.5 ,，电动机工作中因发热损失的功率是多少？,(3),电动机工作中因发热损失的功率为,P,损,I2R,(4 )20.5 ,8 W,。,答：,(1),此加热过程中水吸收的热量是,5.04105 J,；消耗的电能是,5.445105 J,。,(2),加热电阻工作的实际功率是,500 W,。,(3),电动机工作中因发热损失的功率是,8 W,。,【,归纳总结,】,解答此题的关键是要注意电动机正常工作时的功率不等于发热功率。,当 堂 测 评,1, 18,山东潍坊,最先精确确定电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间关系的物理学家是,( B ),欧姆,B,焦耳,C,奥斯特,D,法拉第,2, 18,湖南邵阳,将规格都是“,2 V,180 W”,的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是,(C ),电冰箱产生的热量最多,B,电脑产生的热量最多,C,电热毯产生的热量最多,D,三者产生的热量一样多,3, 18,广东深圳,把两根阻值相同的电热丝串联接入电路，烧开一壶水所用时间为,t0,，若将这两根电热丝并联接入同一电路，则烧开同一壶水所需的时间为,(,不计热量损失,)(,),t0 B,t0,C.t0 D,2t0,C,C,4, 18,山东日照,利用甲、乙两图可以研究电流通过导体时产生热量的多少跟哪些因素有关。在保证各电路两端电压不变，通电相同时间后,(,),甲图中，左右两电阻发热量之比为,21,B,甲图中，左右两电阻发热量之比为,14,C,乙图中，左右两电阻发热量之比为,41,D,乙图中，若将右侧容器上面的电阻拆除，右侧发热电阻的发热量变为原来的,4,倍,【,解析,】,甲图中为串联电路，电流相同，通电时间相同，电阻越大产生的热量越多，根据公式,Q,I2Rt,可知，左右两电阻发热量之比为,5 10 ,12,，故 、,B,错误；乙图中，电阻相同，通电时间相同，左边电流是右边电流的,2,倍，根据,Q,I2Rt,可知，左右两电阻发热量之比为,41,，故,C,正确；乙图中，若将右侧容器上面的电阻拆除，该电路为串联电路，电流相同，通电时间相同，电阻相同，产生的热量相同，故,D,错误。,5, 18,辽宁辽阳,如图所示实验装置，可用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量与电阻 的关系。将装置接在电压为,3 V,的电源上，通电,2 min,，电流通过电阻,R2,产生的热量为,24 J,。,6. 18,四川成都,如图所示，电热水壶上标有“,2 V,1 800 W”,字样， 明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻 。在额定电压下，烧开一壶水用时,3 min s,，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为,3.6105 J,。,【,解析,】,热水壶的发热体与电线串联，通过它们的电流及通电时间相等，但热水壶的发热体的电阻比电线的电阻大得多，由焦耳定律,Q,I2Rt,可知，热水壶的发热体比电线产生的热量就多得多，所以发热体很热，但与之相连的电线却不怎么热；在额定电压下，烧开一壶水用时,3 min s,，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为,Q,Pt,1 800 W(360 s,s),3.6105 J,。,7, 18,甘肃兰州,探究“通电导体产生的热量,Q,与电阻,R,的关系”，他们选用了以下实验器材：两个完全相同的烧瓶，烧瓶内分别装有质量和初温相同的水和煤油，相同的温度计 和,B,，阻值分别为,R1,、,R2,的电阻丝,(R1,R2),，还有满足实验要求的电源、滑动变阻器、电流表、开关和导线。他们设计了如图所示的实验电路，进行如下实验：闭合开关，通电一段时间后，记下温度计 的示数为,t1,，温度计,B,的示数为,t2,，发现,t1,t2,。请根据以上叙述回答下列问题：,(1),实验中是通过观察温度计示数的变化 来反映电流产生热量的多少。,(2),请指出实验过程中存在的问题：没有控制烧瓶中的液体的种类相同 。,(3),实验改进后得出的结论是：电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大 有关；电阻越大，产生的热量越多 。,1, 18,北京,下列用电器中，利用电流热效应工作的是,(,),电暖气,B,计算器,C,电视机,D,笔记本电脑,分 层 作 业,组,基础达标,2, 19,北京朝阳区,下列情况中，属于防止电热危害的是,(,),白炽灯泡,B,用电饭锅煮饭,C,冬天用电暖气取暖,D,电脑机箱内有 风扇,D,D,3, 18,广东深圳,如图为“探究焦耳定律”的实验装置。两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高。下列说法正确的是,(,),通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是,控制变量法,B,右侧电阻丝的阻值比左侧,C,通过右侧电阻丝的电流比左侧,D,该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大 的关系,【,解析,】,通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这属于转换法，故 说法错误；两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高，说明电流通过右侧电阻丝产生的热量多；电流和通电时间均相同，根据焦耳定律,Q,I2Rt,可知，右侧电阻丝的阻值大，故,B,说法错误；由图知，两电阻丝串联，根据串联电路的电流特点可知，各处的电流是相同的，故,C,说法错误；由前面分析可知，通过电阻丝的电流和通电时间均相同，但左右两侧电阻丝的阻值不同，所以探究的是电流通过导体产生的热量多少与电阻大 的关系，故,D,说法正确。,5, 18,贵州黔南州,1840,年，英国物理学家焦耳 最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和时间的关系。从能量转化的角度看，电热器的电热丝工作时是将电能转化为内 能。,4, 18,四川泸州,家用洗衣机的主要部件就是电动机，若一个洗衣机在,2 V,电路中正常工作时通过的电流为,2,，电动机线圈电阻为,4 ,，则每分钟电流通过线圈产生的热量为,(,),960 J B,7.26105 J,C,2.64104 J D,440 J,6, 17,辽宁本溪,图甲是用来探究“电流通过导体产生热量多少与电流大 关系”的实验装置，装置中,R1,、,R2,的阻值应相等,(,选填“相等”或“不相等”,),。若,R1,10 ,，,R2,5 ,，实验时通过,R2,的电流为,2 ,1 min,内电流通过,R2,产生的热量为,1 0 J;,只将,R1,和,R2,连入如图乙所示装置，在相同时间里，电流通过,R1,和,R2,产生的热量之比为,21,。,【,解析,】,探究电流通过导体产生的热量多少与电流大 的关系时，根据控制变量法可知，应控制通电时间和电阻不变，而只有电流不同，因图甲中,R1,在两个电阻,R2,并联后的干路上，所以通过,R1,的电流与,R2,的电流不同，所以甲装置中,R1,、,R2,的阻值应相等；,1 min,内电流通过,R2,产生的热量,Q2,IR2t,(2 )25 60 s,1 0 J,；图乙中,R1,和,R2,串联，因串联电路中电流处处相等，则根据焦耳定律可得，相同时间内产生热量之比为,Q1Q2,I2R1tI2R2t,R1R2,10 5 ,21,。,B,组,能力提升,C,7, 17,湖南株洲,一台电风扇通电后电流,I,随时间,t,变化的图象如图所示，电流稳定后正常工作，设它正常工作一段时间内线圈产生的热量为,Q1,。后因机械故障叶片停止了转动，仍通电相同时间，线圈产生的热量为,Q2,。忽略温度对电阻的影响，则,(,),Q1,Q2,B,Q1,Q2,C,Q1,Q2,D,条件不足，无法比较,Q1,和,Q2,的大,B,8, 18,福建漳州,在如图所示的电路中，电源电压保持不变，,R1,。闭合开关,S,，移动滑动变阻器,R2,的滑片到中点,c,时，电流表的示数为,0.4,；移动滑片,P,至最左端 时，电流表的示数为,0.3,。则滑片,P,在最左端 时，通电,4 s,滑动变阻器产生的热量是,(,),24 J B,7.2 J,C,32 J D,12.8 J,9, 19,湖南邵阳,蕾同学在研究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中 、,b,、,c,、,d,四个相同的容器密闭着等量空气，将,1,、,2,和,3,、,4,导线分别接到电源两端。,(1),实验中通过观察两个,U,形管中的液面高度差 变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少，这种实验方法叫转换法。,(2),图甲所示的装置,b (,选填“ ”或“,b”),容器中电流产生的热量较多。,(3),图乙所示的实验装置用来研究电流通过电阻丝产生的热量与,c,的关系，通电一段时间，电流,(,选填“,c”,或“,d”),容器中电流产生的热量多。,由图乙所示的实验现象可以得到的结论：,当电阻和通电时间一定时，电流越大，产生的热量越多 。,(4),在家用电热水壶烧同一壶开水时，若通电时间不够长，水就不能烧开，是因为电流通过导体产生的热量多少与通电时间 有关。,C,组,自主拓展,10, 17,重庆渝中区,如图甲是电热水龙头，即开即热、冷热兼用。如图乙是它的电路原理图，,R1,、,R2,为电热丝，通过旋转手柄带动开关,S,在,1,、,2,、,3,之间接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间的切换，它的有关技术参数如下表。求：,额定功率,温水,2000W,热水,额定电压,220V,(1),电热丝,R1,的阻值；,(2),热水挡的功率看不清了， 明关闭了他家的其他用电器，当水龙头放热水时，正常工作,3 min,，发现家中标有,2 000 r/(kWh),的电能表转动了,4,转，则烧热水的功率是多少？,(3),当,S,接,2,时，若水龙头进水口的温度为 ，出水口的温度为,30 ,，,1 min,出水,2 kg,，此时该水龙头的电热效率是多少？,c,水,4.2103 J/(kg),人教版物理（九年级全册）,6.4,焦耳定律,第六单元 电功率,老师： 授课时间：,