电流的热效应教案

电流的热效应教案电流的热效应教案「篇一」一、教学目标1、知识与技能：（1）知道电流的热效应，电热与哪些因素有关；（2）理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。2、过程与方法：探究电热影响因素，体会等效替代法和控制变量法。3、情感态度与价值观：介绍焦耳对电热探索的过程，引发学生勇攀科学高峰的热情。二、课时安排2课时三、教学重点认识电流热效应；探究电热影响因素；理解及应用焦耳定律。四、教学难点电热影响因素的实验设计；对焦耳电律的理解。五、教学过程（一）导入新课生活中的物理：上周六，我们学校小伟同学的妈妈出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。妈妈回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。可是用手一摸电视后盖就发现，小伟刚看过电视。你知道小伟妈妈是根据什么判定的吗？同学们回答的很棒！生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。今天我们就来研究电流的热效应。（二）讲授新课1、电热器师生交流：（1）家里还有哪些用电器通电后会发热？（2）课本P13页图15—9中的家用电器有何共同点？我们使用这些电器是为了得到哪一种能量？学生归纳：教师总结：（1）电流热效应是每一种用电器使用时都会出现的；（2）电热器就是主要利用电流热效应工作的装置。2、活动：探究电热的影响因素（1）由生活现象引发思考：电热多少与什么有关？（2）大胆猜测：（3）设计实验：器材装备：师生讨论：你想用什么样的用电器来产生电热？准备用什么器材比较出电热的不同？②方法确定：控制变量法转换法③电路连接：师生讨论：根据实验的要求，要控制变量，这两根电热丝应该怎样连接？如何改变电流的大小？④实验步骤：（4）进行实验：介绍如图实验装置，在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各装一根电阻丝，A瓶中电阻丝的电阻比B瓶中的小，串联起来，通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油的温度升高，通过观察温度计示数的变化，就可以比较电流产生的热量的多少。②分步实验：A．两个电阻串联，加热的时间相同，A瓶相对B瓶中的电阻较小，B瓶中的温度计示数变化的多。表明：同等条件下，电阻越大，电流产生的热量越多。B．在两瓶煤油温度下降到室温后，加大电流，重做实验，让通电的时间与前次相同，两次实验比较A瓶前后两次煤油上升的温度，第二次温度上升的高。表明：同等条件下，电流越大，电流产生的热量越多。C．如果加长通电的时间，瓶中煤油上升越高，表明：同等条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多。（5）得到结论：电流通过导体产生的电热与导体中的电流大小导体电阻和通电时间有关。相同条件下，电流越大，电阻越大，通电时间越长，电热越多。3、焦耳定律师：英国物理学家焦耳做了大量的实验于1840年最先精确地确定电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。这个规律叫做焦耳定律。师生交流：（1）．焦耳定律的公式：Q=I2Rt（2）．单位：I——A，R——Ω，t——s。则Q——J例题：一只白炽灯，灯丝正常发光时电阻为44Ω，现将其接在家庭电路中，工作10min，求灯丝所放出的热量为多少？方法一：解：由I=U/R=220V/44Ω=5A由Q=I2Rt=（5A）2×44Ω×600s=6。6×105J方法二：点评：结合I=U/R，焦耳定律可以推导出两个公式：Q=U2t/R和Q=UIt。有时，这两个推导公式应用更灵活。4、电热的利用和防止（1）电热的利用学生思考，回答电热在日常生活中的应用电饭锅煮饭、电熨斗熨衣服、烘烤箱烤食品等等。（2）电热的危害烧坏电器②导线绝缘皮老化引起火灾（3）电热的防止电视机的后盖有很多孔，就是为了通风散热，使用时一定要把防尘的布罩拿开。（三）重难点精讲认识电流热效应；探究电热影响因素；理解及应用焦耳定律。（四）归纳小结1、在本节课中都有哪些收获2、本节课不仅仅要了解电流的热效应的有关知识，更重要的是让同学们掌握科学探究的方法，培养学生探究问题能力。六、板书设计1、电流的热效应定义：电流通过导体导体会发热的现象。实质：电能转化为内能。2、电热器定义：将电能转化为内能的装置。原理：电流的热效应。组成：发热体由电阻率大、熔点高的合金制成。3、焦耳定律焦耳定律的理论推导公式：Q=I2Rt4、电热的利用和防止电热的利用②电热的危害③电热的防止七、作业布置同步练习册八、教学反思本节课体现了物理知识“从生活中来，到生活中去”的指导思想。沿着从问题—实验——结论的过程，得到知识，理解知识。在课堂上一方面要防止学生盲目探究，教师要引导；另一方面要避免直接告诉学生“应该这样”，学生遇到问题时，教师可在思考方向上给以启发、点拨，最后还是要学生自己去思考、实践。在实施课堂教学后，多数学生反映对推导公式不太理解，特别是与电功的计算公式混淆，在第二课时的教学中要进行辨析理解。我认为在教学中应该强调电热和电功的不同之处，让学生认识到两者的计算公式是存在区别的。电流的热效应教案「篇二」第一节、能量的相互转化常见的能有：动能、势能（动能和势能总称机械能）、内能（热能）、太阳能、化学能、光能、核能、电能、地热能、潮汐能。第二节能量的转化和度量1、做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过了距离。2、做功的过程实质上就是能量转化的过程，力对物体做了多少功，就有多少能量发生了转化。3、机械功的计算公式：W＝FsW＝PtW＝Gh（提起重物）4、功的单位是牛·米，其专用名称叫焦。5、功率描述做功的快慢。功率的定义：物体在单位完成的功叫做功率。6、人步行的功率约70瓦，表示：每秒钟人做功约70焦。7、功率的计算公式：P＝W/tP＝Fv（v表示速度，单位是米/秒，1米/秒＝3.6千米/时）8、功率的单位是瓦，常用单位还有千瓦、兆瓦。第三节认识简单机械1、一根硬棒如果在力的作用下，能绕固定点转动，这根硬棒叫做杠杆。2、杠杆的五要素：（1）杠杆绕着转动的固定点O叫做支点；（2）使杠杆转动的力F1叫做动力；（3）阻碍杠杆转动的力F2叫做阻力；（4）从支点到动力作用线的垂直距离l1叫做动力臂；（5）从支点到阻力作用线的垂直距离l2叫做阻力臂。3、杠杆保持静止状态或匀速转动状态，都叫做杠杆平衡。4、杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂即F1l1＝F2l2表示动力臂是阻力臂的几倍，则动力是阻力的几分之一。5、杠杆的类型及特点：（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂，能省力，但要费距离。（2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂，能省距离，但要费力。（3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂。不省力，也不省距离。6、使用定滑轮能改变力的方向，但不能省力，定滑轮实质上是一个等臂杠杆。7、使用动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向，动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆。9、使用滑轮组既能省力，又能改变力的方向。10、使用滑轮组时，重物和动滑轮由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重的几分之一。计算公式：F＝1/nG总＝1/n（G动＋G物）11、用滑轮组提升重物时，克服重物的重力所做的功是有用功，对动滑轮的重力、绳子的重力、摩擦所做的功是额外功，绳子上的拉力所做的功是总功。绳子移动的距离s是重物提高高度h的n倍。计算公式：W有＝G物hW额＝G动hW总＝Fs绳W总＝W有＋W额s绳＝nhη＝W有/W总12、用滑轮组拉物体水平运动时，克服地面的摩擦做的功是有用功。拉力所做的功是总功。W有＝fsW总＝Fs绳η＝W有/W总13、利用斜面来提升重物，若不计摩擦，则：Fl＝GhF表示拉力，l表示斜面的长，G表示物体的重力，h表示斜面的高。14、利用斜面来提升重物，若考虑摩擦，则：计算公式：W有＝G物hW额＝flW总＝FlW总＝W有＋W额η＝W有/W总第四节动能和势能1、物体由于运动而具有的能叫做动能，运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。2、势能可分为重力势能和弹性势能。物体由于被举高而具有的势能叫做重力势能；物体的高度越高，质量越大，重力势能就越大。物体由于发生弹性形变而具有的势能叫做弹性势能；物体的形变越大，弹性势能就越大。3、物体的动能和势能可以相互转化。如果没有摩擦阻力，动能和势能在相互转化的过程中，机械能的总量保持不变。如果有摩擦阻力，动能和势能在相互转化的过程中，机械能的总量会减少，机械能转化为内能。第五节物体的内能。1、物质由分子、原子或离子构成，这些粒子在永不停息地作无规则运动。2、扩散现象表明了粒子在不停地作无规则运动，而且温度越高，粒子作无规则动的速度越大。3、物体内部大量粒子的无规则运动叫做热运动。4、物体内部大量做无规则运动的粒子具有的能叫做内能。内能又俗称热能。5、一切物体都具有内能。物体的温度越高，质量越大，具有的内能越大。6、改变物体内能的方法有两种：做功和热传递。这两种方法对改变物体的内能是等效的。7、对物体做功，物体的内能增加。例如：①克服摩擦做功，物体的内能增加；②压缩气体做功，物体的内能增加；物体对外做功，物体的内能减少。例如：气体膨胀对外做功，内能减少。8、在热传递过程中，传递的能量叫做热量。物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少。9、做功改变物体内能的实质是其它形式的能与物体内能的相互转化；而热传递改变物体内能的实质是内能的转移。10.1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。单位焦/千克。11、焦炭的热值是3.0×107焦/千克，表示1千克焦炭完全燃烧时放出的热量是3.0×107焦。12、燃料燃烧放出的热量计算公式：Q放＝mqm表示燃料的质量，q表示燃料的热值。第六节电能的利用1、电功率是描述电流做功快慢的物理量。2、电功率的定义：电流在单位时间内所做的功叫做电功率。3、电功率的单位：瓦、千瓦。4、日光灯电功率是40瓦，表示1秒钟电流对日光灯做功40焦。5、用电器铭牌上标有额定电压和额定功率，额定电压是用电器正常工作的电压，额定功率是用电器在额定电压下消耗的功率。6、电灯的亮度由实际功率决定的。电灯的实际功率越大，电灯越亮。7、电功率的计算：P＝W/tP＝UI8、实验室测定小灯泡的额定功率：a)实验原理：P＝UIb)实验器材：小灯泡、电源、导线、电流表、电压表、开关、滑动变阻器；c)电路图：d)注意：在连接电路时，开关要断开；在闭合开关前，变阻器的电阻调到最大。9、电能表是测量电能（电功）的仪表。电能表上的计量单位是千瓦时，俗称度。1千瓦时＝3.6×106焦10、电能表上写有“220V5（20）A600revs/KWh”，其中220V表示额定电压，5A表示标定电流，20A表示允许通过电能表的最大电流是20A，600revs/KWh表示电路每消耗1千瓦时的电能，电能表的转盘转动600圈。11、测出电能表转盘转动的圈数，可用比例式来求用电器消耗的电能。12、电功的计算公式：W＝UItW＝Pt电功的单位有：焦、千瓦时。第七节电热器1、家庭中常见的电热器有：电饭锅、电熨斗、电茶壶等。电热器是一种把电能全部转化为内能的用电器。2、电流通过各种导体时，会使导体发热，这种现象叫做电流的热效应。3、电热器是利用电流的热效应工作的。4、电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通时间成正比，这个规律叫做焦耳定律。5、电热的计算：Q＝I2RtQ＝W（条件：电能全部转化为内能）6、电热器主要部分叫做发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的合金丝绕在绝缘材料上制成的。第八节核能的利用1、原子核在改变过程中会释放出能量，叫做核能。2、获得核能的途径有：裂变和聚变。3、裂变是质量较大的原子核在中子的轰击下分裂成2个新的原子核，并释放能量的过程。聚变是使2个质量较小原子核结合成质量较大的新的原子核，同时释放能量的过程。4、原子弹和核电站是利用裂变的原理制成的。氢弹（太阳等恒星）是利用聚变的原理制成的。5、质量相同的核材料，聚变反应释放的能量比裂变反应要多得多。6、原子核裂变时，产生链式反式。原子核聚变时，需要超高温，又叫热核反应。7、核电站的能量转化：核能→内能→机械能→电能。8、原子核的裂变和聚变都会产生一些放射性物质，放射线主要有α射线、β射线、γ射线，这些射线对人畜会造成伤害，产生放射性物质污染。第九节能量的转化和与守恒1、能量即不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别一个物体，而能的总量保持不变，这个规律叫做能量转化和守恒定律。2、能量转化和守恒定律是自然界最普遍、最重要的定律。3、“永动机”不可能实现，因为它违反了能量转化和守恒定律。4、能量的转移和转化具有方向性。电流的热效应教案「篇三」一、学习目标:1、用实验探究电流通过导体时，电能转化为导体的内能的多少与哪些因素有关。重点研究导体通电时发出的热量与导体的电阻之间的关系。2、了解电流热效应跟哪些因素有关，理解并能够用焦耳定律解决一些实际问题。3、了解生活中应用焦耳定律的例子，了解节约电能的一些方法。二、知识回顾：1、怎样才能产生电流？其方向如何？金属中自由电子的方向呢？2、电流的定义式：3、何为电动势？电源的电动势等于电路中的电压吗？三、自主学习：1、白炽灯通电以后，一会儿热得烫手②电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭③电流通过导体时能使导体的温度升高在这些过程中能量转化情况如何？2、什么是电流的热效应？3、焦耳定律内容及公式？自我检测1、以美国发明家_____________和英国化学家_____________为代表的一批发明家，发明和改进了电灯，改变了人类日出而作、日没而息的生活习惯。2、通电导体发热的规律是由下列哪位物理学家总结的（）A．欧姆B．焦耳C．安培D．法拉第3、某导体的电阻是2欧，当1安的电流通过时，1分钟产生的热量是多少焦？学习反思：四、合作探究：1、导体通电时发热的多少与哪些因素有关？简述理由。心动不如行动高二物理学案细节决定成败1心动不如行动高二物理学案细节决定成败电流的热效应教案「篇四」教学目标：1、用实验探究电流通过导体时，电能转化为导体的内能与哪些因素有关，重点通过实验研究方法研究导体通电时发热与导体的电子之间的关系。2、了解电流热效应跟哪些因素有关，理解并能够用焦耳定律解决一些实际问题。3、了解生活中应用焦耳定律的例子，了解节约电能的一些方法。教学过程：一、电阻和电流的热效应问：①白炽灯通电以后，一会儿热得烫手②电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭③电流通过导体时能使导体的温度升高在这些过程中能量转化情况如何？（电能变成内能）说明：电流能够将电能转化为内能这就是电流的热效应说明：导体通电时发热的多少与哪些因素有关呢？请看下面的演示实验演示实验：实验器材：①阻值不同的电阻丝A、B②两烧瓶质量完全相等的煤油③两支温度计④电源⑤导线实验过程：1、阻值不同的电阻丝A、B分别浸在质量完全相等的煤油里，两者串联起来，通过变阻器和开关接到电源上2、测量两烧瓶煤油的初始温度并做记录3、闭合开关，过几分仲后再测煤油的温度并做记录，同时记下这次通电的时间，比较两烧瓶煤油的温度实验结果：金属丝产生的热量跟金属丝的阻值成正比问：除此以外，电流的热效应跟哪些因素有关呢？（①电流②时间）说明：英国物理学家焦耳通过一系列实验发现电流发热具有下述规律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比这个规律叫做焦耳定律问：如果用Q表示热量，用I表示电流，R表示导体的电阻，t表示通电的时间，如何表示焦耳定律？（Q=I2Rt）说明：我们把电热器在单位时间消耗的电能叫做热功率问：热功率的公式是什么？（P＝Q/t＝I2R）问：国际单位制中热功率的单位是什么？（瓦特，简称瓦，符号是W）问：电动机的能量转化情况如何呢？（电能转化成机械能和内能，这时电功率大于热功率）电流通过白炽灯泡时能量转化情况如何呢？（电能几乎全部转化成内能，这时电功率等于热功率）板书设计一、电阻和电流的热效应1、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比Q=I2Rt2、热功率：单位时间消耗的电能P＝Q/t＝I2R单位：瓦特，简称瓦，