第2课时 电热的利用和防止（教案）

1、.第4节 焦耳定律第2课时 电热的利用和防止【教学目的】一、知识与技能1.知道利用和防止电热的场合和方法;2.进一步理解焦耳定律.二、过程与方法通过本节内容的学习，培养学生应用物理知识解决简单问题的才能.三、情感、态度与价值观1.通过对电热的利用和防止知识的学习，认识到科学是有用的，激发学生学习物理、热爱科学的兴趣.2.在学习的过程中，浸透辩证唯物主义的思想.【教学重点】电热的利用与防止.【教学难点】焦耳定律的进一步理解.【教具准备】电炉、电熨斗、电饭锅、热得快等电热器、多媒体课件等.【教学课时】1课时【稳固复习】老师引导学生复习上一课时内容，并讲解学生所做的课后作业老师可针对性地挑选部分难题

2、讲解，加强学生对知识的稳固.【新课引入】师 日常生活中，利用电热工作的用电器有很多，请同学们举出例子.生：电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烤箱、电炉师 本节课我们除了学习电热的利用，还需理解电热有害时怎样防止电热.【进展新课】知识点1 电热的利用和防止师电流通过导体时，使导体只发热的用电器是利用电流的热效应，这类用电器称为电热器，而电热器的主要部分是发热体.老师出示电炉，引导学生观察后说出电炉的构造.生：电炉的构造主要是炉丝即电阻丝.还必须有炉盘，电炉盘是绝缘材料制成的.老师提问：从实际考虑，电炉丝应该有什么要求？生1：电炉就是要靠电炉丝发热的，所以炉丝的电阻应该很大.生2：炉丝还应有较高的熔点，这

3、样它在发热时才不容易烧断.师 请同学们以电炉为例说明发热体是用什么材料制成的？生：发热体是由电阻率大，熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上制成的.老师出示热得快、电饭锅、电熨斗等电热器，并将电饭锅、电熨斗的发热板取出让学生观察，向学生说明，其他的电热器也都需要用电阻大、熔点高的金属导体作为发热体.师 我们理解了电热器，大家能不能说说使用电热有什么好处？生1：电热清洁卫生，没有环境污染.生2：热效率高，使用方便.生3：能方便地调节，如控制温度，操作简单.师 同学们知道了利用电热的好处.但有些时候，有些地方的电热我们是不需要的，还要设法防止.有关的内容，大家理解的有哪些呢？生1：电机使用过程中会发热，假如

4、连续使用时间过长，就会烧坏电机.生2：有些导体上的绝缘材料会因温度过高，使绝缘材料迅速老化，甚至烧坏.生3：电视机开的时间长了会发热.电视机后盖上有许多孔，就是为了能通风散热.生4：电脑中还装有风扇，也是为了散热，减少电热的危害.生5：农村抽水、磨面用的电动机连续工作一段时间后要休息一会，等凉了再用，是为了防止电热可能造成的危害.师 同学们对电热的危害及防止理解的还真不少，老师这儿有一份用电器的说明书，请大家仔细阅读，并分析说明其中的道理.用多媒体播放老师引导学生着重注意以下内容：工作时将电器置于通风良好处；勿使电器淋雨或受潮；长期不用的电器隔一段时间应该通电一次.生1：电器工作时，置于通风良

5、好的地方，是为了能使电器更好地散热、防止电热产生的危害.生2：电器淋雨或潮湿会降低绝缘性能，使电路工作失常，影响用电器的使用.长期不用的电器隔一段时间要通电，是为了利用电热来驱潮，是电热的利用.例题1老师用多媒体展示练习册中对应题目，并讲解.课堂演练完本钱课时对应课堂练习.知识点2 电热的综合应用1.电功与电热的区别与联络老师可用多媒体展示说明1电功与电热的区别：电功是指电流通过一段电路所做的功，它的大小表示电路消耗电能的多少，也表示有多少电能转化为其他形式的能.电热是指电流通过一段电路做功，电能转化为内能的那一部分.两者表示的意义不同，是两个不同的概念.2电功与电热的联络：在纯电阻电器电路中

6、只有电阻的电路中，电流所做的功没有转化为别的形式的能，只转化为内能，电路消耗的电能和生成的内能在数值上是相等的，即W=Q，此时计算电功的各个公式,如W=UIt=I2Rt=U2Rt=Pt都适用于计算电热.初中阶段所研究的电路一般仅限于纯电阻电路，如电灯、电炉、电热器、电熨斗等.假设电路中除有电阻外，还含有电动机、电解槽等，这种电路就是非纯电阻电路.从能量转化的角度看，这种电路消耗的电能除部分转化为内能外，还转化为机械能和化学能等.如在电动机工作的电路中，加在电动机两端的电压为U，通过它的电流为I，电动机的线圈也有一定的电阻R，此时电流做的功为W=UIt,而电流做的功并没有全部转化为内能，绝大部分

7、转化为机械能了，通过线圈电阻R的电流仍使线圈发热，产生的热量Q=I2Rt，但此时QW,而是QW,即W=Q+机械能.2.计算公式及其适用范围例题2多媒体展示一电动机的线圈电阻为1,线圈两端所加电压为2V时，电流为0.8A，此时电动机正常工作.1在求电动机正常工作1min所消耗的电能时，有以下两种不同的解法：小明的解法：W=UIt=2V×0.8A×60s=96J;小华的解法：W=I2Rt=0.8A2×1×60s=38.4J.你认为哪位同学做得好，请做出判断并说明理由.2求电动机正常工作1min所转化的机械能是多少.分析：电动机正常工作的过程是将电能转化为机械

8、能和热能的过程，所以电动机工作时消耗的电能大于产生的电热.电动机获得的机械能是所消耗的电能与所转化成的热量的差值.解：1小明的解法正确.因为电动机为非纯电阻电路，其电流与电压、电阻之间的关系不满足欧姆定律，故含电动机的电路不能用含欧姆定律的推出公式求电功.21min内电动机产生的电热为：Q=I2Rt=0.8A2×1×60s=38.4J;那么在1min内，这台电动机所转化的机械能是：W机=W-Q=96J-38.4J=57.6J.例题3多媒体展示小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个挡位的发热功率，如图是其内部简化路图，开关S1可分别与触点a、b接触.：R1=48.4，R2=9

9、6.8，电源电压保持不变.请分析和解答以下问题：1当开关S1置于b端、S2断开时，电烤箱处于什么挡位？简述理由.2电烤箱在中挡位工作时，消耗的电功率是多少？3电烤箱在高挡位工作时，对食物加热6min，消耗的电能为多少？例题4多媒体展示如下图是电饭锅的实物图，图甲是它的内部电路图，图乙是电路简图.它有“高温烧煮和“焖饭、保温两挡，由温控开关自动控制.煮饭时，先要按下温控开关按钮；到达设定温度饭已煮熟，按钮会自动弹起.1对照观察图甲和图乙，温控开关按钮未按下时，“烧煮电路部分与“保温电路部分是 关系选填“串联或“并联；按下温控开关按钮，“烧煮电路部分的电压为 V，“保温电路部分将 选填“工作或“不

10、工作；温控开关按钮弹起后，电路中的电流比原来 选填“大或“小.2当温控开关按钮按下时，电饭锅电路的总功率为1100W.求：“烧煮电路部分的电阻R1.3温控开关按钮弹起后，电饭锅电路的总功率为44W.求：电路中的电流；“保温电路部分的电阻R2.4只有当指示灯和限流器两端的电压与电源相差不大时，指示灯才会发光.请通过相关计算分析说明为什么温控开关按钮弹起时，红灯熄灭而黄灯亮.分析：1由图乙电路简图可发现，温控开关按钮未按下时，电路中只有“烧煮电路部分与“保温电路部分串联，按下温控开关按钮，“保温电路部分被短路不能工作，电路中只有“烧煮电路部分，所以“烧煮电路部分的电源为220V，温控开关弹起时，R

11、1、R2串联，电路中电阻变大，根据I=U/R知，电压不变，电阻变大，故电流将变小；2当温控开关按钮按下时，电路中只有R1，那么R1=U2/P;3温控开关弹起，R1、R2串联时，电路中的电流I=P/U，R总=U/I，那么R2=R总-R1;4当温控开关按钮弹起时，R1、R2串联，那么U1=I1R1=0.2A×44=8.8V,远小于220V，而U2=U-U1=220V-8.8V=211.2V,接近220V，所以红灯不亮黄灯亮.课堂演练完本钱课时对应课堂练习.【老师完毕语】这节课我们学习了电热的利用和防止，以及电热的综合应用等.电热在消费、生活中广泛存在，要从应用和危害两个方面认识电热，注意

12、辩证地分析问题.同时要擅长观察生活，用理论来指导理论，认识生活中的科学.课后作业完本钱课时对应课后练习.1.本节课的设计要表达从生活走向物理，从物理走向社会的根本理念，注重科学的探究，激发学生的学习兴趣，培养良好的思维习惯.为此，将这一节划分为两课时来完成，第一课时，着重探究影响电热的因素，保证学生探究的时间，探究的多样性.第二课时，着重理解功和热的关系，以及电热的利用与防止.2.电热的利用与防止，让学生认识事物总有两重性,在教学中浸透辩证唯物主义的思想.我们说的电热危害是对于我们的需要来说的，假如产生的热量是我们需要的，那对我们是有利的，反之就是有害的.如：电视机在工作时产生的热量，在正常观看时，是有害的.但当电视机长时间不用时，我们可以利用电热来驱潮，这时的电热就是有利的.电热器在工作时产生的热量假如过多，也会带来危害，所以我们在正常使用电能产生的热量时，也要注意平安.3.有关电热的计算问题：电热的计算一般包括两种情况：纯电阻电器电热器电路的电热计算和非纯电阻电路电动机电路的电热计算.解题时，先要判断电路是纯电阻电路