2022年焦耳定律2 .pdf

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1、18.4 焦耳定律【教学目标】（一）知识与技能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。（二）过程与方法理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用（三）情感态度价值观增强动手观察能力，激发学生学习物理知识，认识物理与技术联系的兴趣。【教学重点】理解焦耳定律并会应用【教学难点】电流做功和电热的区别和联系【课前准备】自制电热效应演示器，焦耳定律演示器、学生电源、开关、导线、小灯泡；多媒体课件。【教学时间】1 课时【教学过程】（一）引入新课1引入新课问：（l）灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡，有什么感觉？为什么？（2）电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？为什么？学生回答：

2、发烫。是电流的热效应。再通过课本图1，引入新课。板书课题： 18.4 焦耳定律（二）进行新课1、电流的热效应实验：出示自制的电流热效应演示器（电阻丝），在电阻丝内放一根火柴，然后接入学生电源两极，由一名学生拿着导线，火柴很快点燃。师：这是电流的什么效应？生：热效应师：电流通过任何导体都要发热，这是电流的热效应。为了更好地利用电流效应为我们服务，人们就要研究通电导体产生热量（即电热）与哪些因素有关，今天我们学习研究这个问题，即焦耳定律。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 5 页 -

3、- - - - - - - - - 2、焦耳定律介绍如图1 的实验装置，告诉学生RARB，RB=RC ，通电后，IA=IB，IBIC（从电流表的示数可知道I 的数值）。问：该实验的目的是什么？（研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关）问：该实验的原理是什么？观察什么？向学生讲述：当电流通过电阻丝A、B、C 时，电流产生的热量就使三个瓶中的煤油温度升高、体积膨胀，瓶塞上面原来一样高的液柱就会逐渐上升。电流产生的热量越多，液面就会上升得越高。我们可以通过三个管中液面上升的高度比较电流产生的热量。教师演示实验，记录下在同一时刻三管中煤油液面的高低情况：hChAhB。师生共同归纳，教师指出，英国物理

4、学家焦耳通过大量的实验，总结出焦耳定律。内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。公式：Q=I2Rt （4）指出：焦耳定律适用于任何用电器的热量计算，对只存在电（5）例题：例 2：某导体的电阻是2 欧。当 1 安的电流通过时，l 分钟产生的热量是多少焦？例 3：一只“ 220V45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是多少？你能用几种方法解此题？3、电热的利用和防止讨论： （先由学生说，然后在教师的引导下进行归纳）课文前面“？”中的为什么“觉察不出和灯相连的电线发热”。分析：因为电线和灯串联，通过它们的电流是一样大，又因为灯的电阻比电线的

5、大得多，所以根据焦耳定律Q=I2Rt 可知，在相同时间内电流通过灯产生的热量比通过电线产生的热量大得多。因此，灯泡热量发光，而电线却感觉不到热。课文前面“？”中的和电炉相连的电线为什么显著发热？分析：照明电路的电压是一定的，由P=UI可知，电路中接入大功率电炉时，通过的电流大，在电线的电阻相同的情况下，跟电炉相连的电线中通过的电流比跟灯泡相连的电线中通过的电流大得多。所以根据焦耳定律Q=I2Rt 可知，在相同的时间内，电流通过跟电炉相连的电线产生的热量比通过跟灯泡相连的电线产生的热量大得多。因此跟电炉相连的电线显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - -

6、- - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 甚至引起火灾。讨论课本本节中的“想想议议”，让学生自己说。讨论小结：应用公式解释判断问题时，必须注意条件。（三）学习小结1、焦耳定律内容、公式、单位2、公式的适用范围3、焦耳定律的简单应用（四）课堂练习1、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、下列电器中，不属于电热器的是（）A电饭锅B.电熨斗C.电风扇D.电烤炉家庭电路使用的电炉，电炉丝与导线是串联

7、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4、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.家庭电路一般安装的漏电保护器D.大型爆破工程用电热引发炸药5、小宇同学按如图所示的装置，研究“ 电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系” 。图中两只烧瓶内盛有质量和温度相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小。闭合开关后，通过两段金属

8、丝中的电流是的。一段时间后， 可观察到 A瓶中温度计的示数（填“ 大于 ” 、“ 小于 ” 或“ 等于” ）B 瓶中的温度计的示数。由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量。四、拓展延伸6、某导体的电阻是2 欧姆，通过2A 的电流时， 1 分钟产生多少焦耳的热量？7、 一只额定功率是450W 的电饭锅， 在 220V的额定电压下使用，每分钟产生多少焦耳的热量？8.一只电烙铁的额定电压是220V，在额定电压下工作时的电阻是1210 欧姆，它的额定功率是多大？在额定电压下通电10 分钟产生多少热量？（五）布置作业动手动脑学物理14 题精品资料 - - - 欢迎下载 - -

9、 - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - - （六）板书设计第四节焦耳定律一、电流的热效应二、焦耳定律：内容：电流通过导体产生的热量与电流的二次方成正比，跟导全的电阻成正比，与通电时间成正比。公式： Q= I2Rt 单位： 1 焦=1 安2欧秒2、由电功公式和欧姆定律推导焦耳定律Q= I2Rt （适用于任何电路）Q=W=UIt=pt=U2t/R （适用于纯电阻电路）三、电热的利用和防止【教学反思】精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 文档编码：KDHSIBDSUFVBSUDHSIDHSIBF-SDSD587FCDCVDCJUH 欢迎下载 精美文档欢迎下载 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - - -