人教版九年级全册第4节 焦耳定律第2课时学案设计

这是一份人教版九年级全册第4节 焦耳定律第2课时学案设计，共5页。学案主要包含了学习目标，学习重点难点，学习过程等内容，欢迎下载使用。

1.通过实例，认识电流的热效应，了解能量的转化。（易）
2.能在实验基础上得出的电流的热效应与电流、电阻和通电时间有关，知道焦耳定律（难）
3.会利用焦耳定律进行计算（难），会利用焦耳定律解释生活中电热利用与防止。
【学习重点难点】
重点：探究电流热效应的影响因素
难点：利用焦耳定律进行计算。
第2课时
【学习过程】
回顾：
1.影响电热的因素：
2.焦耳定律：
3.焦耳定律公式：
【例一】
如图所示的电路中，电源电压恒定，R1=10Ω。当开关S闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为4V。求：
(1)电源电压；
(2)电阻R1在1min内产生的热量。
评价要点：注意做题的规范性
迁移应用
如图所示的电路中，电源电压恒为3V，电阻R2的阻值为30Ω。当开关S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.3A，求：
(1)电阻R1的阻值；
(2)当开关S1、S2均闭合时，通电10s电阻R2产生的热量。
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？
问题引导：
如果用电器在工作时，消耗的电能完全转化为热能，那产生的热量还可以怎么算？
电风扇在工作时的产生的热量可以用以上公示进行计算吗？
例二：
如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关S，则
(1)电路中的电流为多少？
(2)若通电30s，电阻R2产生的热量为多少？
迁移应用：
如图所示，这是有加热和保温两挡的电热器的工作电路图，电源电压U=220V。发热体由R1和R2两个电热丝(阻值均不变)构成，其保温功率为220W；开关S1、S2闭合时，通过电热丝R2的电流为5A。求：
(1)处于保温挡时通过电热器的电流；
(2)开关S1、S2，闭合时，电热丝R2在5min内产生的热量；
(3)电热器处于加热挡时正常工作0.5ℎ消耗的电能。
当堂检测：
1.将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是( )
A. 三个用电器产生的热量相同B. 电风扇产生的热量最多
C. 电烙铁产生的热量最多D. 电视机产生的热量最多
2.将规格都是“220V 150W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，以下说法正确的是( )
A. 三个用电器均能将电能全部转化为内能
B. 根据R=U2P可计算出三个用电器的电阻相等
C. 三个用电器消耗的电能一样多
D. 三个用电器产生的热量相等
3.北京房山·统考二模)图是某实验小组设计的可以改变功率的电路，电源两端电压为12V并保持不变，R1、R2为阻值一定的电热丝。该电路工作时的最大功率为9W，最小功率为3W。求：
(1)通电时间10s，电阻丝R1产生的热量；
(2)通过电热丝R2的电流。
作业设计：
1.图是某实验小组设计的可以改变功率的电路，电源两端电压为12V并保持不变，R1、R2为阻值一定的电热丝。该电路工作时的最大功率为9W，最小功率为3W。求：
(1)通电时间10s，电阻丝R1产生的热量；
(2)通过电热丝R2的电流。
2.图甲是具有高温、低温两挡的电热饭盒，高温挡电功率为242W，简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻，且R2的阻值是R1的4倍。求：
(1)R1和R2的阻值是多少？
(2)高温挡加热5min，共产生多少热量？
(3)如果实际电压是200V，低温挡工作时的实际功率是多少？
3.如图所示，电源电压恒为10V，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，直流电动机的额定电压为6V，线圈电阻为2Ω，当闭合开关S，滑片P移到中点时，电动机刚好正常工作。求：
(1)此时电路中的电流。
(2)此时整个电路通电100秒产生的内能。
(3)电动机正常工作时的效率。