电流的热效应导学案.doc

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★★★★★九年级B段上学期物理导学案★★★★★九年级B段上学期物理导学案

编号：

39

16.4科学探究电流的热效应

一、学习目标

1、通过学习能举例说明什么叫电流的热效应。

2、能够通过实验探究知道电流产生的热量于什么因素有关

3、能理解焦耳定律的内容及公式，并能利用焦耳定律进行相关计算。

二、学习重难点

1、焦耳定律的内容、公式、单位及其应用

2、用试验的方法探究焦耳定律

自学活动一：

（请同学们阅读教材完成下列填空）

1、电流通过电饭煲，是将能转化为能；电流通过电热毯，是将能转化为能；电流通过电视机时，时间长了，电视机壳也会发热，这种电流通过导体时，导体会发热现象叫做电流的效应。

2、电饭煲、电热油汀、电水壶、电熨斗、电热蚊香工作时，将全部转化为。

我们把这些电器统称为，它们都是根据工作的

3、根据生活体验思考，猜想：

电流通过导体产生的热量与、、因素有关。

互学活动一：

探究电流产生的热量与哪些因素有关（阅读教材129-131页）

实验目的：

研究电流通过导体时产生的热量与、、

的关系。

实验的器材：

。

注意：

在实验中温度计测量的是的温度。

要判断烧瓶中的电阻丝产生的的多少，可以通过观察液体温度的来进行，这种研究方法叫做法。

1、探究电流产生的热量与通电时间的关系

注意：

该实验（教材图16-14），应控制、相同，改变。

实验步骤：

按教材图16-13连好实验电路，检查无误后接通电源，每隔一定时间记录一次温度计示数，填写在下表中。

时间/min

温度/℃

结论：

对同一电阻丝，在大小不变的情况下，通电时间越长，煤油的温度越，表明电流产生的热量越。

2、探究电流产生的热量与电流大小的关系

注意：

在该实验中（教材图16-14），应控制、相同，改变。

实验步骤：

（1）取质量、温度均与上述实验初始状态相同的煤油，按教材图16-14连接电路。

（2）闭合开关，调节滑动变阻器，增大通过电阻丝的电流，通电时间与前次相同，记录玻璃瓶内煤油的温度填写在下表中。

时间/min

温度/℃

结论：

对同一电阻丝，在通电相同的情况下，通电电流越大，煤油的温度越，表明电流越大，电流产生的热量越。

3、探究电流产生的热量与电阻大小的关系

实验步骤：

（1）按教材图16-15所示的电路图连好实验电路。

（2）检查无误后接通电源，通电一定时间后记录两个玻璃瓶内煤油的温度填写在下表中。

时间/min

温度tR1/℃

温度tR2/℃

分析：

1、两段电阻丝联在电源上，这样做的目的是使通过它们的电流；

2、开关闭合后，通电相同的时间，比较两瓶中液体的情况，判断两段电阻丝产生的的多少。

3、此实验采用了法，控制了、相同，

而不同，研究电热的多少与的关系。

通过观察发现，左瓶中液体温度升的比右瓶中的，说明了左瓶中的电阻丝比右瓶中的电阻丝产生的热量，即Q左Q右。

结论：

在通电不变，通电相同的情况下，电阻越大，煤油的温度越，表明电阻越大，电流产生的热量越。

电热的多少与有关，在、相同时，电阻越大，产生的热量。

自学活动二：

（请同学们阅读教材132页，完成下列填空）

1、国物理学家，通过大量的实验总结出：

电流通过导体产生的跟成正比，跟成，

跟成，这个规律叫做。

用公式表示为：

Q=其中：

I表示，单位；R表示，单位；t表示，单位；Q表示，单位

2、一个10Ω的电阻，通过它的电流为1A，通电10s产生的热量为多少？

消耗多少电能？

互学活动二：

1、利用Q=I2Rt理论推导解释：

“电炉工作时，电炉丝热的发红，而和它串联的电线却几乎不发热”。

2、一只阻值为6Ω的电阻,在1min内电阻产生的热量是120J,通过这个电阻的电流是多少?

电阻两端的电压是多少?

3、电热杯中电热丝的电阻为55Ω，额定电压为220V，正常工作时每分钟产生多少热量？

每小时消耗多少KWh的电能？

4、一只标有“220V、45W”的电热器，在额定电压下使用时，通电30min可以产生多少焦耳的热量？

精讲点拨:

1、在纯电阻电路中（电热器电路），电流通过导体做功，电能全部转化为内能，即W=Q,因此Q=W=I2Rt=UIt=U2/Rt。

2、电流通过电动机时，大部分电能被转化为机械能能，少部分的电能转化内能，即W>Q，所以在计算电流通过电动机做了多少功或消耗了多少电能，应该用公式W=UIt进行计算，而计算电流通过电动机产生多少热量，应该用公式Q=I2Rt计算，此时电功大于电热，即W>Q。

2、串联电路中I一定，R越大，一定时间内产生的热量越。

并联电路中，U一定，R越小，I越大（I是平方倍增大）一定时间内产生的热量越。

当堂检测

1、电热器是利用电流的__________效应工作的。

下列各种电器中，不是利用电流的热效应来工作的是（）

A.电风扇B.电熨斗C.电炉D.电饭锅

2、电熨斗通电后，熨斗面很烫，而连接熨斗的导线却不怎么热，这是因为（）

A．导线电阻远小于熨斗电阻，导线消耗的电能很少；

B．通过导线的电流远小于通过熨斗的电流；

C．导线的散热比熨斗快；D．导线外有绝缘皮隔热

3、关于电热的利用，下列说法中正确的是（）

A．电热对我们来说总是有利的

B．电热对我们来说总是不利的

C．电饭锅是利用电流热效应的原理制成的

D．电视机工作过程中没有产生电热

4、如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V，60W”的字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量是（）

A.电烙铁最多　　B.电视机最多　　C.电风扇最多　　D.一样多

5、两条电阻丝串联在电路中，在相同的时间内产生热量最多的是（）

A：

通过电流较大的电阻B：

电压较小的电阻丝

C：

电阻较大的电阻丝D：

电阻较小的电阻丝

6、两条电阻丝并联在电路中，在相同的时间内产生热量最多的是（）

A：

通过电流较大的电阻B：

电压较小的电阻丝

C：

电阻较大的电阻丝D：

电阻较小的电阻丝

7.额定功率为1000w的热水器，正常工作10min产生J的热量？

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