【2017年整理】电流的热效应教案.doc
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个性化教学辅导教案(第 周)
学科:物理 任课教师:余海全 授课时间:2016年1月16日( 星期六) 10:30~12:30 总课时 剩余课时
姓名 年级 初三 性别 教学课题 16-4 电流的热效应 教学
目标 知识点:探究电流产生热量的影响因素、焦耳定律。
考点:实验探究、焦耳定律运用。
能力:能进行实验探究、会运用焦耳定律。
方法:讲解——探究——举例——训练 重点
难点 重点:焦耳定律
难点:实验探究、焦耳定律运用。 课前检查 作业完成情况:优□ 良□ 中□ 差□ 建议__________________________________________ 课
堂
教
学
过
程
教
学
内
容 一 课前引入:
生活中我们常常看到一些“热得快、小太阳”等取暖器,那你知道它们是怎样通过电来取暖的吗?
二 知识传递:
电流的热效应
物理学中,把电流通过导体时,将电能转化为内能的现象叫做“电流的热效应”,产生的内能叫“热量”。
探究电流产生热量与那些因素有关。
实验方法:控制变量法、等效替代法(温度计的高低替代热量的多少)
(一)探究电流产生的热量与时间的关系
过程:控制电流、电阻不变,测不同时间内的温度值,做表格分析。
结论:在电流、电阻不变时,通电时间越长,产生热量越多。
(二)探究电流产生的热量与电流的关系
过程:控制电阻、通电时间不变,通过滑动的变阻器改变电流,测量温度值,做表格分析。
结论:在电阻、通电时间不变时,电流越大,产生的热量越多。
(三)探究电流产生的热量和电阻的关系
过程:控制电流、通电时间不变,改变电阻,测量温度值,做表格分析。
结论:在电流、通电时间不变时,电阻越,产生的热量越多。
过手训练:
1.电流通过导体将电能转化为内能的现象叫“电流的热效应”。
2.在探究电流产生热量与什么因素有关过程中,当电流、电阻不变时,时间越大,产生热量越多;当电阻、时间不变时,电流越大,产生热量越多;当电流、时间不变时,电阻越大,产生热量越多。
焦耳定律:
英国物理学家焦耳经过大量的实验研究,终于在1840年他发现:
焦耳定律:电流通过导体产生的热量与电流平方、导体电阻和通电时间成正比。
定义式:
推导式:Q=
单位:焦耳“J”。
过手训练:
3. 电流通过导体产生的热量与电流平方、导体电阻和通电时间成正比叫做“焦耳定律”。
4.定义式:Q=I2Rt,纯电路中推导式:Q=。
5.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KW·h的电能?
解:(1)电热杯中的电热丝是纯电路,则
由热量的推导式,得
Q=
(2)因为是纯电路,所以消耗的电能就等于产生的热量,则
探究影响电流产生热量因素:I、R、t
三 课堂总结 焦耳定律:电流通过导体产生的热量与电流平方、导体电阻和通电时间成正比。
公式:,(纯电路)焦耳定律:电流通过导体做功,若电能全部转化为内能则Q等于W====串联电路中I一定,R越大单位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)单位时间内产生的热量越大。
W====×104Ω的电阻。将这个电热驱蚊器接在电源的两端,当电源两端电压为220V时,100s内产生的热量为484J。
考点:考察对焦耳定律的运用。
解析:电热驱蚊器是纯电路,则
由推导公式,得
Q=
3.一只电热器接在照明电路中,5min产生的热量为2.64×105J,则通过该电热器的电流是4A,电
热器正常工作时的电阻是55Ω。
考点:焦耳定律的运用和电功的转换。
解析:电热器是纯电路,电流产生的热量和电流的电功是相等的,则
由
又由欧姆定律,得
Ω
或者由热量推导公式,得
Q=Ω
4.下列计算热量的公式中,哪一个是焦耳定律的普遍适用公式(C )
A. B.Q=U2/Rt C.Q=I2Rt D.上面三个都是Q=I2Rt,所以选A. 甲通电时间是乙的4倍 B. 乙通电时间是甲的4倍
C. 甲、乙通电时间一样长 D. 不知道额定电压无法比较
Q=I2Rt,但是此题是并联的,我们不知道电流,但是我们知道电压是相等的,而且电炉是纯电路,我们可以用推导公式,,要使它们产生热量相等,则,所以选有2的电流通过一电阻器,在一定时间内产生一定的热量,如果电流增加到4,在相同的时间内产生的热量是前者的
A.1/2倍 B.1/4倍
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