鲁科版(五四学制)物理九年级上册14.2电功课件品质课件PPT

焦耳（James Prescott Joule，
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。
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焦耳
二、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 成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电 时间成正比。
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。
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５、电热的利用和防止
①、利用电热器：使用方便、应用广泛、无污染。
②、由于电热的存在：消耗了电能、缩短了电器 的使用寿命，烧坏电器甚至引起火灾。
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例题
一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量?
解:
I=
U R
=
36 60
V Ω
=
0.6
A
Q = I2Rt =(0.6 A)2×60 W×300 s
= 6 480 J
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
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想想议议
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?
A
在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越 大，这个电阻产生的热量越多。
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实验2：研究电热与电流关系

制 并联电路 变
R1≠R2
量
法
A
V
V
灯泡
串联电路 L1
L2
电压U/V
电流I/A
相同 相同
A
通电时间相同
灯泡的亮暗
并联电路 L1 L2
相同 相同
分析论证，得出结论：
电流、通电时间一定时，电压越大 电压、通电时间一定时，电流越大 电压、电流一定时，通电时间越长
电流做功越多
科学家们经过精确的实验与测量： 电流做的功跟电压、电流和通电时间成正比。
通电时间t相同
灯泡 电压U/V 电流I/A 灯泡的亮暗
串联电路 L1
相同
L2
相同
并联电路 L1 相同
L2 相同
王伯伯
李伯伯
小组合作：
控制变量法 1、要控制电流相同设计什么电路？
2、要使电压不同，电阻R1R2应满足
电压U 什么条件？
3、怎样知道电压的大小？记录哪
电功W
些数据？
1、要控制电压相同设计什么电路？
2、要使电流不同，电阻R1R2应满足
什么条件？ 电流I 3、怎样知道电流的大小？记录哪
些数据？
怎样反应电流做功的多少？
W = U I t (同一性 同时性)
国际单位：焦耳（J）1J = 1V·A·s
交流与评估：
通过探究实验你有什么感想？
1、实验中你有哪些成功之处？还有什么不足之处？ 2、实验的设计是不是唯一的？
拓展与延伸
某课外活动小组的同学又将本节的 实验改成电阻丝加热煤油的实验，用温 度计的示数变化来反应电流做功的多少。
课外延伸 ：
这节课我们学习的W=UIt适用于任何电
路，根据欧姆定律，我们还可以推导出在 纯电阻电路中电功的其他计算方法吗？

“50Hz”表示这个 电能表在频率为 50Hz的交流电路中 使用。
想一想：你会用电能表读取一段时间内的电能么？
电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段 时间内消耗的电能。
0 7 3 1 6 8月31日电能表示数
0 8 9 5 9 9月30日电能表示数
9月份消耗的电能是: 895.9KW·h-731.6KW·h=164.3KW·h
洗衣机利用电能 转化成机械能,把 衣物洗净.
提出问题
电流做功的多少与哪些因素有关呢？
猜想
电功W 越多
电压U
电流I
通电时间t 越长
一、电能和电功
总结：以上用电器工作时，能是怎样转化的？
用电器消耗电能的过程，实质上是电能转化 为其他形式能量的过程。
有多少电能转化为其他形式的能量，我们就 说电流做了多少功。电流所做的功叫做电功。表 示符号：W
做功的实质是实现能的转化。（能的转化是 靠做功实现的，能转化的过程就是做功）
二、测量电功
想一想：如何测量电流做了多少功呢？
电能表的示数以数字显 示，单位是千瓦时，符号 是KW·h，俗称“度”。
电功通常用电能表测定
功和能量的国际单位是焦 耳，简称“焦”，符号是 J，千瓦时是电力工业和 日常生活中的常用单位。
三、电功的计算
1.精确的实验表明： 电流在某段电路上做的功，跟这段电路两端 的电压、电路中的电流、通电时间成正比。 2.这个实验规律用数学公式可以表示为：
W=UIt
电功公式中所涉及的物理量和它们的单位：
物理量 电压（U）电流（I） 通电时间（t） 电功（W）
单 位 伏特（V）安培（A） 秒（s） 焦耳（J）
分析论证，得出结论：
电流、通电时间一定时，电压越大 电压、通电时间一定时，电流越大 电压、电流一定时，通电时间越长

联在4V的电路上时，通电1 min，通过每只电
阻的电流做的功分别是多少?串联在4 V的电
路上，通电1min，通过每只电阻的电流做的
功分别是多少？
R1=4Ω I1=1A
分析： 第一种情况：并联
R2=6Ω I2=2/3A
W1=U1·I1·t＝
4V×1A×60s＝240J
U=4V
W2=U2·I2·t＝4V×2/3A×60s＝160J U1=U2=U=4V
已知：I=0.2A，W= 2.64×104J, U=220V,求：t =？
解：由W=UIt得，t = W
UI
2.64×104J/(220V×O.2A)=600S
2.一电能表表盘上标明“1200 r /（kW·h）”， 将某用电器单独接在该表上。当用电器工作4min后， 电能表转盘转过55r。若用电器额定电压是220V，求 通过该用电器的电流。
二、影响电流做功多少的因素 数据表明：
电流所作的功跟电压、电流和通电时间 成正比。电功等于电压、电流和通电时间的 乘积。
U：电压——伏特 I ：电流——安培 t ：时间——秒 W ：电功——焦耳
电功的单位是焦耳 ( J )
二、影响电流做功多少的因素
小明的书桌上有一盏台灯，正常使用时
通过灯丝的电流为150mA，他每晚要在灯下
电功
用力推动一个物 体，使这个物体在力 的方向上移动一段距 离，我们就说这个力 做了功。
那么电流可不可以做功呢？
机车获得的能量源于强大的电力系统，是电 流做功的结果。
学习目标
（1）知道做功的过程就是电能转化为其 他形式能的过程。
（2）通过探究，知道电流做功与电流、 电压的大小及通电时间的长短有关系。
第二种情况：串联