物理人教版九年级全一册

第十八章电功率第四节焦耳定律

新课导入生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。还能举出其他例子吗？

学习目标1.知道电流热效应的现象及能量的转化。2.通过探究影响电流热效应的因素，理解焦耳定律的内容，能够利用焦耳定律公式进行简单的计算。3.会利用焦耳定律解释一些生活中简单现象。4.举例说出生活中利用电热的实例，了解电热的危害和防止方法。

学习目标教学重点：焦耳定律、电流热效应的应用、电热的计算。教学难点：电热大小的影响因素的猜想和实验设计。

知识全解知识点一电流的热效应电流通过导体时电能转化成内能，这种现象叫做电流的热效应。电热水壶电烤箱电热扇

知识全解知识点一电流的热效应常见电热器：电饭锅电烙铁电热毯电熨斗

知识全解知识点一电流的热效应练一练：如图所示的常见电器中，不是利用电流热效应工作的是（）BA.电炉B.电动机C.电饭煲D.电熨斗

知识全解知识点一电流的热效应电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热?电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?

知识全解知识点一电流的热效应实验一：探究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系电阻串联时电流相同。U形管连接的容器加热后，温度升高，气体膨胀，压力变大，液面升高。

知识全解知识点一电流的热效应实验一：探究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系请回答：①看到了什么现象？②说明了什么结论？现象：电流相同时，电阻大的一边液面升得高，即升温快。结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多。

知识全解知识点一电流的热效应实验二：探究电流通过导体时产生的热量与电流的关系思考：1.此时哪个电流小？为什么？2.并联分流的电阻为什么要放在盒子外面？不让它产生的热量影响盒内的温度。右边的发热器电流少，因为并联的电阻分去一半的电流。

知识全解知识点一电流的热效应实验二：探究电流通过导体时产生的热量与电流的关系跟踪思考：看到了什么现象？说明了什么结论？现象：电流大的液面升高快，即产生的热量多。结论：在电阻相同和时间相同时，通过的电流越大，产生的热量越多。

知识全解知识点一电流的热效应实验三：电流通过导体产生的热量与通电时间的关系跟踪思考：看到了什么现象？说明了什么结论？结论：在电流和电阻相同的情况下，通电时间越长，电阻产生的热量也会越多。最终可以得出：电流越大，电阻越大，通电时间越长，电流通过导体产生的热量越多。

知识全解知识点一电流的热效应焦耳（JamesPrescottJoule，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、电阻和通电时间的关系。焦耳

知识全解知识点二焦耳定律焦耳定律：内容：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。公式：Q=I2Rt?单位：焦耳（J）

知识全解知识点二焦耳定律练一练：一根60Ω的电阻丝接在36V的电源两端，在5min内共产生多少热量?

知识全解知识点二焦耳定律思考：用电炉烧水时，电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接着铜导线却不怎么热，这是为什么?电炉的电阻丝和铜导线是串联在同一电路中的，所以通过的电流是相同的，时间也是相同的，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，当两导体中电流和通电时间均相同时，电流产生的热量与导体的电阻成正比。由于电炉的电阻丝的电阻比铜导线的电阻大得多，所以电炉丝产生的热量比铜导线要大得多。

知识全解知识点二焦耳定律Q=I2Rt与W=UIt的区别①在纯电阻电路中，这两个公式是通用的。电能只转化为内能②在非纯电阻电路中，W=UIt公式求得的是消耗的电能；Q=I2Rt公式求得的是在电路中转化为内能的部分。即W＞Q

知识全解知识点二焦耳定律想一想：额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?前者说电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该特别注意条件。

知识全解知识点三电热的利用和防止1．电热的利用利用电热孵化器孵小鸡用来加热电热器的优点:清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。

知识全解知识点三电热的利用和防止2．电热的危害很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型