初中物理教科版（2024）九年级上册3 焦耳定律课前预习课件ppt

这是一份初中物理教科版（2024）九年级上册3 焦耳定律课前预习课件ppt，共25页。PPT课件主要包含了情境导入，感受生活，新课探究，猜想1，猜想2，猜想3，可能与导体的电阻有关，可能与通电时间有关，合理猜想，不烫手等内容，欢迎下载使用。
电流通过导体时，将电能转化为内能。
这些用电器工作时的共同点是什么?
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电流的热效应电流流过导体时，导体就要发热，这种现象叫做电流的热效应。
思考？导体产生的热量与哪些因素有关呢?
一、电流的热效应与什么因素有关
可能与通过导体的电流有关
现象：电灯泡和导线通过的电流相同。为什么电灯泡发烫，而导线却几乎不发热？
结论：灯泡和导线的电阻不同
结论：用电器增多时，干路电流变大
研究电流通过导体产生的热量Q 跟电流大小I、电阻R 和通电时间t 的关系。
1. 如何在实验中展示出电流产生的热量Q 的多少？2. 如何控制电流大小I 相同？3. 如何控制电阻R 的大小不变？4. 通电时间t 比较好控制。
探究电流的热效应跟哪些因素有关？
电流通过导体产热,其中所产生的热量既看不见也摸不着，如何测量呢？
既看不见也摸不着的科学量
看得见、能测量的科学量
让电流产生的热量被气体吸收，通过观察气体的热膨胀（观察玻璃管内的水柱升降或者温度计示数大小）来测量。
1.如何控制电流相同？
2.如何控制电阻大小相同？
在电流、通电时间相同时，阻值 大 的电阻产生的热量多。
探究一：产热多少与电阻大小的关系
在通电时间、电阻相同时，电流 大 的，产生的热量多。
探究二：产热多少与电流大小的关系
探究三：电热多少与通电时间的关系
在电流、电阻相同时，通电时间 长 的，产生的热量多。
在通电电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多。
在电阻和通电时间相同时，电流越大，电流产生的热量越多。
进一步的研究表明产生的热量与电流的平方成正比。
在通电电流和电阻相同时，通电时间越长，电流产生的热量越多。
1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
3.单位：I-安 A，R-欧 Ω， t-秒 s，Q-焦 J。
2．公式：Q = I2Rt 
英国物理学家焦耳做了大量的实验，于1840年最先精确地确定了电热跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦耳定律。
思考：热量跟电流的平方成正比，若通过一个用电器的电流增大到3倍时，它产生的热量增大到 倍。
非纯电阻电路：W总＞Q放 (W总＝UIt =W有用＋Q放)
焦耳定律适用于任何用电器的热量计算，对只存在电流热效应的电路，即电流做的功全部用来产生热量也可用以下公式来计算热量。
纯电阻电路：W总=Q放=Pt=UIt =—t=I2Rt
三、电流热效应的利用和危害
（1）电热器: 利用电流做功将 能转换为 能的装置。
（2）电热器的原理: 利用电流的 制成的加热设备。电热器主要组成部分是 。它是由电阻率 熔点 的合金丝制成的加热设备。
电器线路板中，用铜箔或银箔作导线，可以减小导线电阻，避免电器温度过高
输电线用铝线或铜线作为芯线，是为了减小电热造成的能量损耗
用电器中装有风扇和散热窗，用来防止电热导致的温度过高烧坏用电器
非纯电阻电路：W总＝UIt ＝W有用＋Q放 W总＞Q放 Q放 ＝I2Rt
1．如图，甲、乙两透明密闭容器中都有一段电阻丝，内有质量相等的空气，U形管中液面高度的变化可以反映密闭容器中空气温度的变化。(1)此实验是为了研究电流产生的热量与 的关系，将此装置接到电源两端，通电一段时间，电流在 容器中产生的热量较多。(2)在电路中串联一个滑动变阻器，再接入原电路，可以探究电流产生的热量与 的关系。
2．两个电阻R1和R2，且R1＜R2，把它们接到同一电源上，要使相同时间内产生的热量最多，就应该( )A．只用R1 B．只用R2C．R1和R2串联 D．R1和R2并联
3．甲、乙两段实心铁导体的电阻值相等，甲导体比乙导体的长度和横截面积都小。将它们如图所示串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙导体升高的温度，正确的是( )A．甲导体的温度升高的多B．乙导体的温度升高的多C．甲、乙导体升高的温度相同D．条件不足，无法判断
4．小明仔细观察家中的电视机、电风扇、白炽灯和节能灯四种电器，发现它们上面都标有“220 V　40 W”的字样，若它们都在额定电压下工作相同的时间，则产生的热量最多的是( )A．电视机 B．电风扇 C．白炽灯 D．节能灯