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(共22张PPT)
物理
9年级
第十八章　电功率
第4节　焦耳定律
新课标要求
说明：加“　　　　”的是变动内容，加“　　　”的是新增内容。
内容要求 3.4.6　通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。
学习导引
1.电流的热效应
（1）概念：电流通过导体时，电能转化成　　　　能的现象叫做电流的热效应。
（2）利用电流的热效应来工作的用电器叫做电热器，如　　　　　、　　　　、
　　　　　　就属于电热器。
（3）实验表明：①在电流相同、通电时间相同时，电阻越大，这个电阻产生的热量越　　　　；②在电阻相同、通电时间相同时，通过一个电阻的电流越　　　　，这个电阻产生的热量越多。
内　
电饭煲　
电热水壶
电熨斗
多　
大
学习导引
（4）实验中主要运用的实验方法：①转换法（如实验中通过U形管中
　　　　　　反映导体产生热量的多少）；②　　　　　　法（如在探究导体产生热量的多少与电流的关系时，控制　　　　　、　　　　　相同）。
液面高度差
控制变量
电阻
通电时间
学习导引
2.焦耳定律
（1）内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成　　　　，跟导体的电阻成　　　　，跟通电时间成　　　　。如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，通电时间用t表示，则焦耳定律的表达式是　　　　　。
注意：焦耳定律（Q＝I2 Rt）可用于计算任何用电器产生的热量。
正比　
正比　
正比　
Q＝I2Rt
学习导引
（2）电热与电功的关系：对于将电能全部转化为内能的用电器（即电热器），当电流通过时，用电器产生的热量（Q）　　　　消耗的电能（W）；对于将电能转化为内能和其他形式能的用电器（如电风扇），当电流通过时，用电器产生的热量（Q）　　　　消耗的电能（W）。（均选填“＞”“＜”或“＝”）
3.电热的利用与防止
（1）电热的利用：电热水器、电饭煲、电熨斗、养鸡场的电热孵化器等。
（2）电热的防止：用电器内过多的电热，如果不能及时散去，有可能烧坏用电器，甚至引起火灾。电视机的后盖有很多小孔，这是为了　　　　；电脑运行时温度会升高，需要用微型风扇及时　　　　。
＝
＜
散热
散热
考点解读
————敲重点————
考点解读
考点一　电流的热效应
【例1】下列电器中，属于利用电流热效应工作的是（　　）
A.电脑 B.电风扇 C.电熨斗 D.洗衣机
C
考点解读
考点二　探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关
【例2】小明在探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”时，设计了如图所示的两个实验装置。
考点解读
（1）实验时，通过U形管中　　　　　　　　来判断导体产生热量的多少，这里使用的研究方法是　　　　　。
（2）如图甲所示的实验是为了探究电流通过导体产生的热量与　　　　的关系，实验中两电阻串联的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　；这里使用的研究方法是　　　　　　　。通电一段时间后，　　　　（选填“A”或“B”）管中液面的高度差较大，这说明_________________________________________　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　 　　　　。
液面的高度差
转换法
电阻
控制通过导体的电流和通电时间相同
控制变量法
B
通过导体的电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多
考点解读
（3）如图乙所示的实验是为了探究电流产生的热量与　　　　的关系，其中电阻R的作用主要是　　　　　　　　　　　　　　　。R的阻值　　　　（选填“可以”或“不可以”）改变。该实验装置通电一段时间后，　　　　（选填“C”或“D”）管中液面的高度差较大，这说明导体的电阻和通电时间相同时，
　　　　越大，电流通过导体产生的热量　　　　。
（4）图甲实验　　　　（选填“能”或“不能”）用来探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系。
电流
　使通过容器中电阻的电流不同
可以
C
电流
越多
能
考点解读
考点三　焦耳定律及电热与电能的关系
【例3】将规格都是“220 V　180 W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则关于这三个用电器，下列说法正确的是（　　）
A.均能将电能全部转化为内能 B.电阻相等
C.消耗的电能一样多 D.产生的热量相等
C　
考点解读
【例4】在如图所示电路中，电源电压为6 V，R1＝4 Ω，闭合开关S后，电压表示数为2 V，则电流表的示数为　　　　A，电阻R1工作1 min产生的热量为
　　　　J；相同时间内，R1和R2产生热量的比值Q1∶Q2＝　　　　　。
0.5　
60
1∶2
考点解读
【例5】如图所示，电源电压恒为12 V，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为10 Ω时，电压表的示数为10 V，此时电动机正常工作；若电动机内部线圈的电阻为2 Ω，则通电10 min电流通过电动机内部线圈产生的热量是　　　　J，电动机消耗的电能是　　　　J，转化成的机械能是　　　　　J。
48
1 200　
1 152
考点解读
技巧点拨：
１.电热与电功（电能）的关系
用电器和
电路元件
考点解读
２.比例关系：串联电路中I１＝I２，由Q＝I２Rt可知Q１∶Q２＝R１∶R２；
并联电路中U１＝U２，由Q＝可知Q１∶Q２＝R２∶R１。
考点解读
考点四　电热的利用与防止
【例6】电流的热效应在科研、生产、生活中被广泛应用，有时会给人们带来危害，下列情况中不属于防止电热危害的是（　　）
A.电脑两侧有散热孔 B.电动机外壳有散热片
C.电饭煲内安装有电热盘 D.电脑CPU上装有小风扇
C
考点解读
方法点拨：
　　电热在日常生活中究竟是属于利用还是防止，关键看它对我们的生活有益还是有害，凡是有益的就利用电热，有害的就防止电热产生危害。
达标检测
1.电风扇、日光灯、电烙铁三个用电器上都标有“220 V　60 W”字样，正常工作时，相同的时间内（　　）
A.电风扇产生的热量最多 B.日光灯产生的热量最多
C.电烙铁产生的热量最多 D.三者产生的热量一样多
2.下列事例属于防止电流热效应产生危害的是（　　）
A.养鸡场使用电热孵化器孵小鸡 B.电脑里的散热风扇
C.小明妈妈用电熨斗熨衣服 D.家里使用电烤箱做披萨
C
B
达标检测
3.如图所示，给电炉通电后，电炉丝热得发红，而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手，这是因为（　　）
A.电流通过导线时没有产生热效应
B.通过电炉丝的电流比通过导线的电流大得多
C.电炉丝的电阻比导线的电阻小得多
D.电炉丝消耗的电功率比导线消耗的电功率大得多
D
达标检测
4.在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（　　）
A.U形管中液面高度变化主要是由管中液体的热胀冷缩引起
B.图甲装置可以探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系
C.图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝的阻值应该为10 Ω
D.图乙装置不能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系
B
达标检测
5.电热器是利用电流的　　　　效应工作的装置；一只电热器通过的电流为2 A时，每分钟产生的热量是2.64×104 J热量，那么，这只电热器的电阻是
　　　　Ω，工作时的电压是　　　　V。
6.一辆电动玩具车标有“6 V　3 W”字样，车内电动机线圈电阻为0.5 Ω，当该玩具车正常行驶1 min时，电动机线圈产生的热量是　　　　J，消耗的电能是
　　　　J，转化成的机械能为　　　　J。
热　
110
220
7.5
180
172.5

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