九年级物理第十五章第四节《探究焦耳定律》导学案(4页).docx
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1、-九年级物理第十五章第四节探究焦耳定律导学案-第 4 页15.4探究焦耳定律1.叙述什么是电流的热效应及电热现象的实质,叙述焦耳定律.2.经历分析论证电热现象跟导体电阻之间关系的过程,体验科学思维方法.3.重点:体会电流热效应与电阻的关系,经历电热的应用.4.能从利弊两个方面认识电热现象,体验辩证的思想观点分析问题.一、通电导体产生的热量跟哪些因素有关1.事实表明,电流通过导体时,导体总是会发热的,物理学中把这种现象叫做电流的热效应.说明电流在工作过程中消耗的电能转化成内能.2.课本活动1中, A、B两个烧瓶中盛有等量的煤油.温度计测量煤油的温度.若A中的金属是铜丝,则电阻R较小,若B中金属丝
2、是镍铬合金丝,则电阻R比较大,A、B两个电阻丝串联在电源上,这样做的目的是使通过它们的电流相等.通电一定时间后,比较两瓶中煤油温度的变化量,若B瓶中煤油温度变化量tB大,说明了在电流、通电时间相等的情况下,电阻越大,产生的热量越多.实验中采用了控制变量法,相等的量有电流、时间,变化的量有电阻.实验中将电阻丝放热多少的问题,转换为煤油温度变化量大小的问题,这种研究方法叫做转换法.3.通电导体产生的热量跟导体的电阻通过导体中的电流以及通电时间有关.二、焦耳定律4.英国物理学家焦耳总结出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.5.用公式表示:Q=I2Rt.公
3、式中各物理量的意义和单位:I表示电流,单位A;R表示电阻,单位;t表示时间,单位s;Q表示热量,单位J.6.某导体的电阻是2 ,通过2 A的电流时,1 min产生多少焦耳的热量?解:Q=I2Rt=(2 A)22 60 s=480 J.7.利用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.答案电炉内的电炉丝与外部的导线是串联的,通过它们的电流相等,但是导线的电阻远小于电炉丝的电阻,故根据焦耳定律Q=I2Rt可知,在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大产生的热量越多,故导线产生的热量远小于电炉丝产生的热量.三、电流热效应的应用与控制8.列举现实生活生
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