九年级下册物理焦耳定律
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中考物理知识点焦耳定律焦耳定律是描述电流通过导体时导体发热的规律,也称为电流热效应。
该定律表明,通过电流i的导体上的热量P和导体电阻R、电流i以及导体的时间t有关。
它的数学表达式为:P=i^2*R*t其中,P表示导体上产生的热量,单位为焦耳(J);i表示电流的大小,单位为安培(A);R表示导体的电阻,单位为欧姆(Ω);t表示电流流过导体的时间,单位为秒(s)。
焦耳定律的应用非常广泛,不仅在物理学中有重要意义,而且在日常生活和工程技术中也有很多实际应用。
以下是几个常见的应用:1.电热水壶:电热水壶通过将电流通过导体丝圈加热水。
根据焦耳定律,导体丝圈的电阻和电流大小决定了加热水的功率,从而决定了烧水的速度。
2.电烤箱:电烤箱的工作原理也是利用焦耳定律。
通过将电流通过导体丝加热空气,然后把热量传递给食物。
3.电吹风:电吹风利用焦耳定律产生热风。
通过将电流通过导体丝,导体丝会产生热量。
然后这个热量会传递给空气,使得空气加热,形成热风。
4.电热毯:电热毯中的发热体实际上就是一根电阻丝,通过把电流通过电阻丝,使得电流产生热量。
热量会传导到被加热物体,使其保持温暖。
5.电灯泡:电灯泡通过将电流通过灯丝加热,使其发出可见光。
根据焦耳定律,电灯泡的功率与电阻和电流的平方成正比。
总之,焦耳定律是描述电流通过导体时导体发热的基本定律。
它在生活中有很多实际应用,如电热水壶、电烤箱、电吹风、电热毯和电灯泡等。
理解和掌握焦耳定律对于理解电热设备的工作原理和使用方法非常重要。
九年级物理知识点焦耳定律九年级物理知识点:焦耳定律焦耳定律,也称为焦耳-欧姆定律,是研究电能转化和利用过程中的一个重要定律。
它描述了电流通过导体时产生的电热效应,也就是导体中电能转化为热能的过程。
焦耳定律的数学表达式为Q = I²Rt,其中Q表示电热能(单位为焦耳),I表示电流(单位为安培),R表示电阻(单位为欧姆),t表示时间(单位为秒)。
根据这个定律,我们可以计算出电能转化为热能时所产生的热量。
焦耳定律的理解与应用在日常生活中非常重要。
下面我们来详细了解一些与焦耳定律相关的知识点。
1. 电能与热能转化根据焦耳定律,当电流通过导体时,电能会转化为热能。
这种转化过程是不可避免的,所以我们在使用电器设备时会产生一定的热量。
例如,电灯发出的光是通过电能转化为热能再转化为光能的过程。
2. 电阻和电流的关系焦耳定律告诉我们,电热能的产生和电阻成正比。
换句话说,电阻越大,通过导体的电流越小,电热效应就越小。
这也是为什么电线和电器设备通常采用较低的电阻材料,以提高能量利用效率。
3. 热量和时间的关系焦耳定律中的时间因素告诉我们,在相同的电流和电阻条件下,电热效应产生的热量与时间成正比。
如果通过导体的电流或电阻发生变化,电热效应产生的热量也会相应改变。
4. 焦耳定律在电器安全中的应用了解焦耳定律可以帮助我们正确使用电器设备,确保电流不超过安全范围,避免电线过热引发火灾或触电事故。
通过合理控制电流和电阻,我们可以提高电器的安全性能。
5. 电能转化和能源利用焦耳定律的理解对于能源利用和节能减排也具有重要意义。
我们可以通过合理设计电路以降低电阻、控制电流大小等措施来提高电能的转化效率,减少能源的浪费和碳排放。
总结:焦耳定律是物理学中的重要定律,它揭示了电流通过导体时电能转化为热能的过程。
掌握焦耳定律的基本原理和应用,对于理解电热效应、正确使用电器设备以及能源利用都具有重要意义。
我们应该加强对焦耳定律的学习,并将其应用于实际生活和科学研究中。
教案:人教版九年级物理第十八章第4节《焦耳定律》一、教学内容1. 焦耳定律的定义:电流通过导体产生的热量与电流的二次方、导体的电阻和通电时间成正比。
2. 焦耳定律的公式:Q = I^2Rt,其中Q表示电流通过导体产生的热量,I表示电流强度,R表示导体电阻,t表示通电时间。
3. 焦耳定律的适用范围:适用于一切电路中的电流产生的热量计算。
二、教学目标1. 让学生掌握焦耳定律的定义、公式及适用范围。
2. 培养学生运用焦耳定律解决实际问题的能力。
3. 培养学生对物理学科的兴趣和好奇心。
三、教学难点与重点1. 教学难点:焦耳定律公式的理解和运用。
2. 教学重点:让学生掌握焦耳定律的定义、公式及适用范围。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
2. 学具:课本、练习册、笔记本。
五、教学过程1. 实践情景引入:教师可以通过一个实验或者生活实例,如电热水壶烧水的过程,引入焦耳定律的概念。
2. 知识点讲解:教师详细讲解焦耳定律的定义、公式及适用范围。
3. 例题讲解:教师选取一道典型的例题,如“一个电阻值为10Ω的电阻,通过它的电流为2A,通电时间为10s,求电流通过该电阻产生的热量。
”进行讲解。
4. 随堂练习:教师布置一些练习题,让学生运用焦耳定律进行计算。
5. 课堂小结:六、板书设计1. 焦耳定律的定义。
2. 焦耳定律的公式:Q = I^2Rt。
3. 焦耳定律的适用范围。
七、作业设计(1) 一个电阻值为5Ω的电阻,通过它的电流为3A,通电时间为15s,求电流通过该电阻产生的热量。
(2) 一个电阻值为10Ω的电阻,通过它的电流为4A,通电时间为20s,求电流通过该电阻产生的热量。
2. 答案:(1) Q = (3A)^2 5Ω 15s = 675J。
(2) Q = (4A)^2 10Ω 20s = 3200J。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:教师对本节课的教学效果进行反思,看是否达到了教学目标,学生是否掌握了焦耳定律的知识。
新人教版九年级物理焦耳定律教案优秀7篇新人教版九年级物理焦耳定律教案精选篇1【课题】“焦耳定律”的演示【组织形式】学生分组或教师演示【活动方式】1.提出问题2.实验观察3.讨论分析【实验方案示例】1.实验器材:干电池四节,玻璃棒,若干电阻丝,蜡烛,火柴棒.2. 制作方法把同一根电阻丝分别绕在玻璃棒的两端,绕线匝数比例为1∶8,两线圈相距5cm左右,然后在这两个线圈上滴上同样多的蜡,使线圈被蜡均匀地包住.点着火柴立即吹灭,靠其余热将两根火柴杆粘在两个线圈上3.实验步骤(1)用两节干电池给玻璃棒上的电阻丝通电,可看到匝数多的线圈(电阻大)上的火柴杆比匝数少的线圈(电阻小)上的火柴杆先掉.这就表明:在电流强度和通电时间相同的情况下,电阻越大,电流产生的热量就越多.(2)经过较长时间后,匝数少的线圈(电阻小)上的火柴杆也会掉下来.这就说明:通电时间越长,电流产生的热量越多.(3)用四节电池(增大电源电压)重做上述实验,可看到两根火柴杆都先后很快掉下来.在线圈的温度不太高时,可认为总电阻不变,电压增大时,通过它们的电流增大.这就表明:电流越大,电流产生的热量越多.新人教版九年级物理焦耳定律教案精选篇2九年级物理焦耳定律教案教学目标知识目标1、知道电流的热效应。
2、理解的内容、公式、单位及其运用。
能力目标知道科学研究方法常用的方法等效替代法和控制变量法在本节实验中的运用方法。
情感目标通过对焦耳生平的介绍培养学生热爱科学,勇于克服困难的信念。
教材分析教材从实验出发定性研究了电热与电流、电阻和时间的关系,这样做的好处是体现物理研究问题的方法,在实验过程中学生能更好地体会的一些科学研究的方法,避免了一开始就从理论上推导给学生造成理解的困难和对纯电阻电路的理解的困难。
在实验基础上再去推导学生更信服。
同时启发学生从实验和理论两方面学习物理知识。
做好实验是本节课的关键。
教法建议本节课题主题突出,就是研究电热问题。
可以从电流通过导体产生热量入手,可以举例也可以让学生通过实验亲身体验。
第4节焦耳定律
第1课时焦耳定律
备课笔记
电电流的热效应
焦耳定律Q=I2Rt
1.探究电流产生的热量跟哪些因素有关
(1)猜想:(教师引导鼓励学生发言)
生1:可能与电压有关,因为电压越大,电炉中产生的热越多;
生2:可能与电阻有关,因为电炉丝发热,而跟电炉丝相连的铜导线却不太热;
生3:可能跟电流有关,因为常听说,电流大容易引发火灾.
教师总结:电流、电压和电阻三个量之间是有联系的,明确了两个量就可以再确定另外一个量,故我们研究电流、电阻与导体产生热量的关系就可以了.
备课笔记
课外拓展:
任何用电器,只要有电阻存在,电流通过时都会有热效应产生;如果电阻为零(如超导体),则没有电流的热效应产生;如果电阻很小,发热就不明显.
在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多
用一个电阻来做,通过滑动变阻器改变通过电阻的电流,观察烧得出什么结论?
在电阻、通电时间相同的情况下,通过的电流越大,产生的热量越
备课笔记
小组问题探讨:
1.如何控制电流一定时电阻的变化?
2.如何控制电阻一定时电流的变化?
3.如何比较电流产生热量的多少?
纯电阻电路中利用Q =
2
U
t
R
求电热
备课笔记
知识拓展:
两类用电器.
(1)纯电阻用电器:电
流通过导体时将电能全
部转化为热能的用电器,
如电饭煲、电炉等单纯用
来加热的用电器.
(2)非纯电阻用电器:
电流通过导体时只有部
分电能转化为热能的用
电器,如电风扇、电视机
等用电器在工作时,除部
分电能转化为热能外,大
部分电能会转化成其他
形式的能.
)图甲中有定值电阻R1(置于电热毯外部),电热丝
、S2应处于什么状态?并写出低温挡时电热毯发热电功率的表
)图乙中有两根电热丝R2、R3,请说明要使电热毯处于高温挡,开关
应处于什么状态?并写出高温挡时电热毯发热电功率的表达式
)请指出你认为其中较好的电路,并说明理由.
所谓“挡位”问题,通常是在电压不变的情况下,通过改变电路电阻,
从而改变用电器的电功率,所以常用公式P=
2
U
R
来判定,R
越大,是高挡位. 闭合,S2断开;
低温挡时电热毯的发热功率:
2
22
22
12
U R
P I R
R R
==
+
()
.
均闭合;
高温挡时电热毯的发热电功率:
2
23
23
U R R
P
R R
+
=
()
.
)较好的电路是乙,因为在甲电路中,R1置于电热毯外部,低温挡时
解答此类问题时要正确选用公式.在串联电路中,电流相等,一般选
;在并联电路中,电压相等,一般选用公式P=
备课笔记
布置作业:教师引导学生课后完成本课时对应练习,并预习下一课时内容
.
课外拓展:
电动机做的机械功W=UIt-I2Rt,机械功率P=UI-I2R.。