2020-2021学年人教版九年级物理下 第18章电功率 第4节 焦耳定律 教案学案课件

第4节 焦耳定律

导学目标知识点：

1、  知道电流的热效应。

2、  知道焦耳定律、会探究电流的热效应与哪些因素有关。

3、  知道电热的利用和防止。

导学方法：实验探究法、讨论法

课    时：1课时

导学过程

课前导学

1、                                    ，这个现象叫做电流的热效应。

2、电流通过导体产生的热量跟                 成正比，                   成正比，

                  成正比，这个规律叫做焦耳定律。

3、焦耳定律的表达式是：                       。

课堂导学

一、    认识电流的热效应、电热器

1、电流通过导体时将     能转化为       ，这种现象叫做            。

2、电热器：利用                    电器为电热器 。它们有一个共同的组成部分叫          .它由                   的材料制成。

 〔思考讨论〕：电炉丝工作时，电炉丝与它的连接导线通过的电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？电流通过导体产生的热的多少跟什么因素有关？

二、探究电热大小的影响因素

1、猜想：电流通过导体产生的热可能与                                     有关；

2、大家猜想电热的多少跟几个因素有关，那么我们实验研究时就要采取             。

3、实验时怎样来反映电流产生的热的多少？

方法：                                                                                                                                                

4、实验参考电路图。

5、按照设计好的实验方案进行实验。

实验现象：(1)闭合开关后发现，甲瓶中的温度计升温快些，而甲、乙两瓶             和                  相等，表明：                                         

                                                  。

(2)观察同一个煤油瓶，通过                   改变通入的电流，通电相同时间后，观察温度计的示数升高情况。实验表明                         

                                                                               。

(3)观察同一个煤油瓶，改变通电时间，发现电流和电阻相同时，通电时间越长，电流产生的热             。

6、综合得到焦耳定律：

(1)                                                                               

                                                          这个规律叫做焦耳定律。                                                                           

 (2)表达式为：                       

公式中各符号的意义及单位

符号       意义      单位              符号       意义       单位

Q ------      -----                    R ------      -----         

I ------      -----                    t ------      -----         

理论推导焦耳定律表达式。

运用焦耳定律解释课前提问，并分析发热体为什么要用电阻率的的材料制成。

例题：一根60欧的电阻丝接在36V的电源上，在5分钟内产生多少热量？

三、电热的利用和防止

1、学生列举生活中利用电热的例子

2、学生列举生活中我们是通过那些措施防止电热带来的危害的。

教师引导、学生归纳小结

课堂练习

1、标有“220V   40W”电热器安装在220V的电路中，工作100s后，所消耗的电能是    

            J，通过电热器的电流是       A，产生的热量是         J。

2、下列电器中，不属于电热器的是                                      （   ）

A．电饭锅    　　  B.电熨斗　　　　　C.电风扇      　　 D.电烤炉

3、家庭电路使用的电炉，电炉丝与导线是串联的，当电炉丝发热发红时，连接导线却不热，这是因为                                                             （   ）

A.通过电炉丝电流比通过连接导线的电流大　B.通过电炉丝电流比通过连接导线的电流小

C.电炉丝两端电压比连接导线两端电压小　　D.电炉丝的电阻比两节导线的电阻大

4、下列情况中防止电热危害的是                                        （   ）

A.电视机背后有散热窗　　               B.家电长时期不使用，隔一段时间要通电一次

C.家庭电路一般安装的漏电保护器　　     D.大型爆破工程用电热引发炸药

5、某导体的电阻是2欧姆，通过2A的电流时，1分钟产生多少焦耳的热量？

6、一只额定功率是450W的电饭锅，在220V的额定电压下使用，每分钟产生多少焦耳的热量？

课后练习

1、小宇同学按如图所示的装置，研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”。图中两只烧瓶内盛有质量和温度相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小。                  

①闭合开关后，通过两段金属丝中的电流是       。

②一段时间后，可观察到A瓶中温度计的示数          （填“大于”、“小于”或“等于”）B瓶中的温度计的示数。

③由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量             。

2、一只电烙铁的额定电压是220V，在额定电压下工作时的电阻是1210欧姆，它的额定功率是多大？在额定电压下通电10分钟产生多少热量？

课后反思：