四、电流的热效应(2)

1、学案18.4焦耳定律姓名班级【学习目标】1 通过演示实验和实例，能概述出电流的热效应。2 通过实验探究得出电流通过导体时产生热量的多少与那些因素有关。3通过自主学习，结合实验探究，理解焦耳定律内容以及有关应用。【重点】通过实验研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，并确定研究方法及实验 操作中各个环节应注意的问题。【难点】探究实验的设计及对焦耳定律的理解。【学习过程】一、创设情景，引入新课电流通过导体时电能转化成 能，这种现象叫做电流的热效应。二、探究过程（一）提出问题：电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关？（二）猜想与假设：可能与、有关。（三）实验并得出结论1、探究Q与R关系1） 应控制、因

2、素相同。：2） 两电阻应该串联还是并联？ ;3）学生讨论，思考交流，画出Q与R关系实:验的设计电路。：4）闭合开关，进行实验，记录数据初温/c末温1/c末温2/ c末温3/cR1=5 QR?=10 Q5）分析实验现象，得出结论：在电流、通电时间 时，电阻越大，电流产生的热量越 2、探究Q与R关系21）应控制、相同。I1 11R2 =0 Q2）画出Q与R关系实验的设计电路。pH1R1= 10 Q13）电路接通，进行实验，记录数据。R3= 5Q/h初温厂c末温1/c末温2/c末温3/cR1=10 QR2=10 Q4）分析论证实验现象，得出结论：在、相同时，电流越大，电流产生的热量越 。3、分析实验

3、现象，得出结论：在、相同时，通电时间越长，电流产生的热量越多。（四）评估交流请同学们结合实验过程，对本实验做出评价。改进后的方案易于操作，.可以快速. 方便的得到电热与丄、Rt,.的关系.，但是实验中仍然存在许多需要改进的地方， 例如本方案可以定性得.到.电热与的关系，但不能得到定量关系。三、焦耳定律及其应用1、 电流通过导体产生的热量跟电流的成正比，跟导体的成正比，跟通电成正比。公式是：其中 Q 表示， I 表示， R 表示， t 表示2、某导体的电阻5Q，通过1A的电流时，1min产生多少焦耳的热量？3、电功与电热关系1）电暖器，电饭锅，电炉等用电器可以将消耗的电能全部转化成热，这样 的电

4、路我们称为纯电阻电路，Q W。2） 如果电流做的功转化成热能还有其他形式的能量，则W Q而W=UIt Q=I 2Rt这样的电路我们称为非纯电，阻电路。4、电热的利用和防止1）电热的利用。例如、等2）电热的防止。例如、等【中考链接】1、电流的热效应在科研、生产、生活中被广泛应用，如图所示是我们常见的 家用电器，其中主要利用电流的热效应工作的是（）（达成目标1）电观机电柿电凤朋2、如图所示,是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是（）（达成目标2）甲A. 甲、乙两次实验都研究电流产生的热量与电流的关系B. 甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多C. 乙实验时为了研究电流产生的热量与电阻的关系D. 乙实验通电一段时间后，右侧 U形管中液面的高度差比左侧的小3、一抽水机的配套电动机，它的线圈电阻是 3Q，在额定电压下工作电流是10A，则1s内电流通过线圈产生的热量是