电热器电流的热效应.ppt

电与热电与热 学习目标 ： 1我要知道电流的热效应。 2我要探究电流产生的热与什么因素关？ 3. 我要理解焦耳定律的内容、公式、单位 ，并且会运用公式进行简单的计算。 4. 我要知道转换法和控制变量法在本节实 验中的运用。 1、预习要求:组内成员全部参与,每人都能独立 完成且效果好的小组加2分。 2、任务分工合理，展示时组员参与积极的（特 别是B、C层次的学生）加2分，其他小组成员积极 补充点评的每人次加1分。不认真听取其他小组展 示的，扣1分。 3、展示要求：展示时不照搬课本，声音洪亮， 讲解流利的每人次加2分。否则扣1分。 积分方法： 1 1、看课本图、看课本图8.4-18.4-1思考并且回答问题：思考并且回答问题： （1 1）图中四个用电器通电时都会发生什么现象？这种现象叫做）图中四个用电器通电时都会发生什么现象？这种现象叫做 。什么是电热器？。什么是电热器？ （2 2）说明电流通过电热器时消耗的电能转化成什么能？）说明电流通过电热器时消耗的电能转化成什么能？ 并列举你熟悉的电热器。并列举你熟悉的电热器。 2 2、阅读课本、阅读课本P4950“P4950“焦耳定律焦耳定律” ”部分，解决下列问题：部分，解决下列问题： （1 1）“ “焦耳定律焦耳定律” ”的内容、公式及公式中各物理量的意义及单位。的内容、公式及公式中各物理量的意义及单位。 （2 2）某导体的电阻是）某导体的电阻是22，通过，通过2A2A的电流时，的电流时，1min1min产生多少产生多少J J的热的热 量？量？ （3 3）某某导导导导体的体的电电电电阻是阻是11，通，通过过过过多少多少mAmA的的电电电电流流时时时时，5min5min能能产产产产生生 12J12J的的热热热热量？量？ （4 4）某）某导导导导体的体的电电电电阻是阻是11，通，通过过过过200mA200mA的的电电电电流流时时时时，多少，多少minmin产产产产生生热热热热 量量24J24J？ （5 5）电电电电流通流通过导过导过导过导 体体时时时时，电电电电流消耗的流消耗的电电电电能全部能全部转转转转化化为热为热为热为热 即没有同即没有同 时转时转时转时转 化化为为为为其他形式的能量，此其他形式的能量，此时电时电时电时电 流流产产产产生的生的热热热热与消耗的与消耗的电电电电能能 _。即即Q Q W=PtW=Pt。阅读有关焦耳的资料介绍，谈一谈你阅读有关焦耳的资料介绍，谈一谈你 的体会。的体会。 实验探究： 通过预习，我们知道了电流的热效应，通过焦耳定 律了解到电流产生热量决定于哪些因素，那么怎样通过 实验探究出电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有 关的？让我们一起来探究。 补充知识：转换法。电流的热效应我们不方便比较，但 是可以通过温度或热胀冷缩来直观的比较热效应的强弱 。 提出问题：_ 猜想假设：_ 讨论：当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用什么 方法去研究？ 用什么器材去测量本实验中的物理量？实验中要观察什 么？ 探究：电流产生热的多少与电阻的关系探究：电流产生热的多少与电阻的关系 思考：为探究电流产生的热与电阻大小的关系 ，应让 、 、保持不变，让 发生变化，(为 此，应选择 两个阻值 同的定值电 阻，设计 一 个 联电 路 )，通过观 察 来判断电流产生热的 多少 演示实验： 分析论证： 如果U形管高度相同，则热效应与电阻 。 如果U形管高度不同，则热效应与电阻 。 探究:电流产生热的多少与电流大小的 关系 思考：为探究电流产生的热与电流大小的关系， 应让 、 保持不变，让 发生变化，(怎样设计 电路) 通过观察 来判断电流产生热的多少。 演示实验： 分析论证： 如果U形管高度相同，则热效应与电流 。 如果U形管高度不同，则热效应与电流 。 推理分析：通电时间越长，电流产生的热越 。(观 察你生活的周围能举例说明吗?) 1.1.一个一个2020的电阻，通过的电阻，通过0.5A0.5A的电流的电流2min2min， 电阻上消耗的电能是电阻上消耗的电能是_,_,释放热量为释放热量为_._. 2.2.两个电热器的电阻之比为两个电热器的电阻之比为4 43 3，通过相同的电，通过相同的电 流，在相等的时间里产生的热量之比为流，在相等的时间里产生的热量之比为 _ _；若；若 两个电热器的电阻相同，通过的电流之比为两个电热器的电阻相同，通过的电流之比为1 1 3 3，在相等的时间里产生的热量之比为，在相等的时间里产生的热量之比为_。 随堂练习随堂练习 （加分规则：由A、B层次的学生回答， 每人次小组加1分，若C层次的学生抢答， 小组加3分）。 3.3.当当0.2A0.2A的电流通过一金属线时产生的电流通过一金属线时产生 的热量为的热量为QQ 1 1 ，若使通过的电流增加到，若使通过的电流增加到 0.4A0.4A时，在相同的时间内产生的热量为时，在相同的时间内产生的热量为 QQ 2 2 ，那么，那么QQ 2 2 是是QQ 1 1 的 的 ( ( ) ) A A、2 2倍 倍 B B、4 4倍 倍 C C、0.250.25倍 倍 D D、0.50.5倍倍 4.4.两根长度相同，粗细不等的镍铬合金电两根长度相同，粗细不等的镍铬合金电 阻丝，串联以后接入电源两端，在相同阻丝，串联以后接入电源两端，在相同 的时间内电阻丝上的放热情况是（的时间内电阻丝上的放热情况是（ ） A A、两根一样多 、两根一样多 B B、粗的一根较多、粗的一根较多 C C、细的一根多 、细的一根多 D D、缺少条件，无法判断、缺少条件，无法判断 1（C）、电流通过导体产生的热量跟通过导体的_成正比，跟通过导 体的_平方成正比，跟通电_成正比。 3(B)、研究焦耳定律时，采用_法和_法 4(B)、下列电器设备中，利用电流热效应的是（ ） A.电动机 B.电饭锅 C.电风扇 D.电视机 5、在验证焦耳定律的实验中，为了比较电流通过两根不同的电阻丝产生的 热量跟电阻的关系，实验时应同时保持相同的物理量是（ ） A.通过它们的电流和加在它们两端的电压 B.通过它们的电流和它们的电阻 C.通过它们的电流和通电时间 D.通过它们的电流、加在它们两端的电压和通电时间 组间竞赛（加分规则：根据要求按层次抢答，每人次小组加1分，B 层次抢答A层次小组加2分，若C层次的抢答A、B层次的，加3分） 2、（C）Q =I2Rt，Q表示产生的_，单位是_；I 表示通过导体的_，单位是_；R表示_，单 位是_；t表示_单位是_，计算时单位要 一致！推导式 。 1 1、课文前面、课文前面“？” ” 中为什么中为什么“觉察不出和灯觉察不出和灯 相连的电线发热相连的电线发热”？ 2 2、课文前面、课文前面“？”中的和电炉相连的电线为中的和电炉相连的电线为 什么显著发热？什么显著发热？ 3 3、从第四节的例题知道，额定电压相同的灯、从第四节的例题知道，