人教版初三物理全册第4节《焦耳定律》导学案及练习

1、第四节电与热新城学校张星教学目标：1. 知道电流的热效应。2. 在观察实验的基础上引出焦耳定律。3. 理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。4. 知道电热的利弊，并能列举出利用和防止电热的实例。教学重点：电热跟什么因素有关？教学难点：理解焦耳定律教学过程：一、导入同学们，通过细心的观察和回忆，我们不难发现生活中的一些用电在工作的时候都有发热的现象，这是什么原因呢？这些热是有益的还是有害的呢？我们又该如何去利用和防止呢？这些问题我们在这节课上都将一一得到的解答。二、新授：（一）、电流的热效应活动 1：阅读课本99 页图 18.4-1使用这些用电器时热量是从哪里来1. 课本 99 页图 18.4

2、 1 中，四个用电器通电时都会产生?现象，说明电流在工作过程中消耗的转化成能。2、叫做电流的热效应。活动2：举出你家中利用电流热效应（即电能转化为热能）工作的用电器有哪些？你知道使用时能够产生热能的用电器又有哪些？演示：电流的热效应与哪些因素有关？根据生活体验和阅读课本猜想：电流通过导体产生的热量与哪些因素有关？1、 99页18.4-2演示实验中，两个电阻丝联在电源上，这样做的目的是使通过它们的电流。通电一定时间后，比较， u形管中液面升高多的，说明电阻丝放热，空气温度升高说明了。实验中采用了法，相等的量有，变化的量有。实验中将电阻丝放热多少的问题，转换为液面高度变化量大小的问题，这种研究方法

3、叫做转换法。（教师举例）2、 100制面明页 18.4-3演示实验中为了研究电热多少与电流大小的关系，应控不变，改变 _ _ 的大小，观察。若电流大时液高度变化量大，则表：。二、合作探究1、教材两个实验中，使用的方法有法和法。利用控制变量法讲述下列实验a、探究电热 q与电阻 r的关系，控制。b、探究电热 q与通电电流 i 的关系，控制。c、探究电热 q与通时电间 t 的关系，控制。实验 结论 ：国物理学家总结出电流通过导体产生的热量跟成正比，跟成正比，跟 _成正比。用公式表示为： q=。公式中各物理量的单位i 表示，单位； r 表示，单位；t 表示， 单 位； q 表 示， 单位。讨论：利用

4、q=i2rt 理论推导解释“电炉工作时，电炉丝热的发红，而和它串联的导体却几乎不发热”这一现象。列举现实生活生产中电热的利用与防止的事例2、如果用电器工作时，电能全部转化成热，而没有同时转化成其它能量，消耗的电能等于产生的热能，即qw,那么电热的计算公式还可用：q_q _q _3讨论：教材p101 想想议议【教师点拨】q=i2rt 适合串联电路的电热比较。因为在串联电路中电流和通电时间都是相等的，也就是说电阻大的产生的电热多，q与 r成正比。2因为在并联电路中各支路两同理， q=ut/r 适合并联电路的电热比较。端的电压是相等的，只要时间一定，电阻大的产生的电热就少，也就是说在并联电路中q与

5、r 成反比。同时，教师引导学生理解焦耳定律的局限性，但不是像教材101 页想想议议中所说的矛盾。更要让学生知道在非纯电阻电路中qw的现象，三、交流展示以学生交流、辩论、纠错为主，教师必要时要介入，适时的点拨。四、巩固小结1、用电器通电时都会产生现象，说明电流在工作过程中消耗的转化成能。叫做电流的热效应。2、电流通过导体产生的热量跟成正比，跟成正比，跟 _成正比。公式：q=。3、电热的利用与防止：五、达标检测1电流通过导体时都会有发热的现象，这是电流的_效应，且电流和通电时间相同时， 通电导体的发热量与导体的_有关；利用此效应工作的家电有： _ 、 _和 _ 等。2一电热丝电阻为 220 ，当通

6、过的电流为2a 时，在 1min 内产生的热量是_j，此时电热丝的发热功率为_w。3甲、乙两只电炉，分别为“220v 500w”和“ 220v 1000w ”，把它们串联在电压为220v 的电路中，发热量较大的是_。将它们并联在220v 的电路中，发热量较大的是_。4如图所示，下列电器中不是应用电流热效应工作的是（）a. 电风扇b.电熨斗c.白炽灯d.电饭锅5两导体电阻之比为3:2 ，通过的电流之比为1:4 ，则在相同时间内通过两导体产生的热量之比为()a 3:32 b 3:2 c 6:1 d 32:36某电热器通过的电流为0.5 安时，在时间内放出的热量为如果通过它的电流增大为1.5 安，在

7、相同时间内放出的热量为 3 9 16 127、电炉丝断了，去掉一段后又搭接上继续使用，它的功率将变_，烧开同样一壶水用的时间将变_。8. 一只电炉的电阻为 48 4，接在电压为 220v 的电路中工作，它的功率是多少？通电 5min 需要消耗多少电能？9如图，已知rarb，两瓶中装入质量和初温都相同的煤油。小明想探究在电压相同时，电热与电阻的关系，请你将电路连接好。小明在实验时会发现_瓶中的温度计示会高些。10、 在图电路中，r 1=2 ， r2=4 ，电压表示数为3v. 求：(1) 电阻 r2 上每分钟放出的热量 .（ 2）整个电路每分钟消耗的电能 .六、课外作业1. 小嘎通过学习得到以下结

8、论，你能帮他填写完整吗？（ 1）电流通过导线时，导线发热是能转化为能。这种现象叫。（ 2）常见的电热器有、等。（ 3）在研究电流的热效应与哪些因素有关的实验中，铜丝与镍铬合金丝是联的，因此通过的相等。在通电时间相同的情况下产生热量更多，从而得出结论。（ 4）在炎热的夏天，电视机连续使用较长时间后，要停一会，但如果长期停止使用，隔一段时间要通电一次。这是因为在起作用，前者是为了，后者是为了。（ 5）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请你选出你认为正确的一项（ 6）下列电器中，不属于电热器

9、的是（）a电饭锅b.电熨斗c.电风扇d.电烤炉（ 7）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（ 8）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. 家庭电路一般安装自动保护装置，电流过大时自动切断电路d. 大型爆破工程用电热引发炸药（ 9）下列关于电热说法中正确的是（）a. 电热器的发热是熔点高电阻率大的电阻丝b. 电炉、电烙铁、

10、电熨斗都不是电热器c. 电热的作用都是积极可利用的d. 电阻越大产生的功率越大（ 10）一台“ 220v 60w ”电扇，一只“ 220v 60w ”的白炽灯， 一只“220v 60w ”电热器同时接在220v 的电压下，相同时间内产生的热量（）a电扇最多b.白炽灯最多c. 电热器最多d.它们一样多3请分析回答下列问题（ 11）一只电炉，电炉丝的粗细不均匀，那么它在工作时，在相同的时间内，长度相同的粗细两部分产生的热量的多少是否相等？为什么？（ 12）如图是一个电热毯的电路示意图，r0 是电热毯中的电阻丝， r 是与电热毯电阻丝串联的电阻。电热毯上标有“ 220v 100w ”的字样， s 是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开。用学过的公式推理说明开关 s 断开时，电热毯是处于加热状