第十八章四、焦耳定律.doc

四、焦耳定律学习目标：1知道电流的热效应，知道利用和防止电热的场合和方法。 2能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。 3.知道科学研究中常用的转换法和控制变量法在本节实验中的运用。温故互查以2人小组叙述下列知识点（互相讲、听、检查）（1）测量小灯泡电功率的实验原理 （2）测量小灯泡电功率的实验目的和实验方法是 （3）实验中滑动变阻器的作用 （4）实验电路图（亲自动手画一画）（5）连接电路时，应注意那些问题？设问导读阅读课本内容99-101页，完成下列问题（1）什么叫电流的热效应？(2)导体产生热的多少跟什么因素有关？(3)焦耳定律的内容是 公式 (4)为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？(5) 电热在人们的生活中，有危害也有利用，请就如何防止和利用电热各举出一例。自学检测（1）、电流通过电灯时，灯丝灼热发光，是 能转化为 能和光能。(2)、 有一把“220V 30W”的电烙铁，工作半小时，它消耗的电能是J，电流对它所做的功是J，有J的电能转化为其它形式的能。(3)、 一个阻值为4的电阻，接在电压为3V的电路中，工作时通过它的电流为A，它消耗的电功率为W，1min产生的热量为J。(4)、 有一个阻值为100的定值电阻，接在某电路中，通过它的电流为200mA，它的耗电功率为W，20s内产生的热量为J。(5)、 接在家庭电路中的灯泡，100W的要比15W的亮，这说明在一定时，电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成比；电炉丝烧得发红，而跟电炉丝相连的导线却不怎么热，这说明在一定时，电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成比。 (6)、两根粗细相同、长短不同的锰铜线,接在同一个电路中,则( ) A. 并联连接时，在相同的时间内，长的锰铜线产生的热量多B. 并联连接时，在相同的时间内，短的锰铜线产生的热量少C. 串联连接时，在相同的时间内，长的锰铜线产生的热量多D. 串联连接时，在相同的时间内，长的锰铜线产生的热量少（7）、串联电路中，在相同的时间内产生的热量最多的那部分电路，它的( ) A电流最大B电阻最大C电压最小D电阻最小4、巩固练习(1)、要使电热器在单位时间内的供热量减半，以下方法中正确的是( ) A.电阻丝不变，把加在它两端的电压减小一半B.电阻丝不变，把通过它的电流减小一半C.保持电压不变，使电阻丝的电阻减半D.把电热器的电阻和加在它两端的电压均减小一半(2)、 一根电阻丝，接在电压恒为U的电路中，在时间t内放出的热量为Q；若截去一半，仍然接在该电路中，在相同的时间内放出的热量为( ) AQ/2BQC2QD4Q(3)、一个电热器，当通过它的电流是2 A时，每分产生2.64104 J热量。求该电热器的电功率和它工作时的电阻值。(4)、如图为一台电热水器的电路示意图.当开关S闭合时，电热器处于加热状态，功率为440 W；当S断开时，电热水器处于保温状态，整个电路的功率为22 W。求（1）当S闭合时，电热水器工作5 min，电流做功为多少焦耳？（2）当开关S断开时，R2的阻值多大？5、拓展延伸(1)某校师生为了开展科学实验，自制了一电烘箱，用来烘干仪器。电烘箱的电阻丝通过的电流是5 A的时候，每分钟可产生6.6104 J的热量，求这台电烘箱的电功率和电阻丝工作时的电阻。（2）有一个用电器上标有“110 V，1500 W”的字样，（1）如果把它接在220 V的电源上使用，应该串联一个多大的电阻？ （2）若用上述方法来使用0.5 h电源要消耗多少kWh的电能？（3）这样使用它有什么不好？应怎样使用较好？(3)、如图3所示的实验装置中，甲、乙两个烧瓶中分别装有等量的煤油，并各插入一支规格完全相同的温度计进行测温.甲、乙瓶中的温度计示数相同，闭合开关后，调整滑动变阻器滑片，通电2 min后，发现乙烧瓶中温度计示数明显高于甲烧瓶中温度计的示数，这说明，甲烧瓶中电阻丝放出的热量比乙烧瓶中电阻丝放出的热量_。R甲与R乙的电阻相比较：R甲_R乙（选填“大于”、“小于”或“等于”）。这种现象表明_。 甲 乙+-_课堂小结：1、电流的热效应：电流通过导体时电能转化成热能。2、焦耳定律：英国物理学家焦耳通过大量的实验，于1840年精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦耳定律。内容：电流流过导体时产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比 。公式：Q=I2Rt3、电热的利用和危害参考答案：自学检测（1）、电热(2) 5.41045.4104 5.4104(3)0.752.25135(4)480 (5)电压反电流正比 (6). B （7）B巩固练习(1) D(2) C(3) 4