第三節(jié)焦耳定律

1、第三節(jié)焦耳定律【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1 .知道電流的熱效應(yīng)，知道利用和防止電熱的場(chǎng)合和方法。2 能理解焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位。并且會(huì)運(yùn)用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。3.知道科學(xué)研究中常用的轉(zhuǎn)換法和控制變量法在本節(jié)實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用?！緦W(xué)習(xí)重難點(diǎn)】（1）重點(diǎn)：電流產(chǎn)生的熱量跟電阻、電流、通電時(shí)間的關(guān)系。（2）難點(diǎn)：理解焦耳定律。運(yùn)用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算?！緦W(xué)習(xí)過(guò)程】模塊一 預(yù)習(xí)反饋（閱讀教材，課前自主完成以下內(nèi)容）1、電功（W ：（1） 表達(dá)式：電流在一段電路中所做的功等于這段電路、電路中的 和三者的乘積，即 W =。（2） 單位：國(guó)際單位制中： ;常用單位： 。（3） 物理意義：反應(yīng)了 轉(zhuǎn)化為的多少。2、電功率（P

2、）（1） 定義： 內(nèi)電流所做的功叫做電功率。即 P =。（2） 表達(dá)式：電流在一段電路上做功的功率等于 與的乘積。即P =。（3） 單位：國(guó)際 單位制中： 。（ 4）物理意義：表示電流做功的 。3、 焦耳定律內(nèi)容（電熱 Q）:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟 成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成。表達(dá)式 Q=。模塊二 合作探究一、請(qǐng)同學(xué)們列舉出家中將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的“電熱器”，比一比看哪一組的同學(xué)舉得多。電流的三大效應(yīng)：、二.探究電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)（1）影響電流效應(yīng)的因素：、 、_該實(shí)驗(yàn)采用的研究方法是： 。問(wèn)題：怎樣測(cè)量或者比較電流產(chǎn)生熱量的多少？類似研究比熱容思路。(2)演示實(shí)驗(yàn)：1、在兩個(gè)相

3、同的燒瓶中各裝一根電阻絲，兩個(gè)電阻相同，通電后電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生的熱量使空氣的溫度，體積 ，玻璃管里的紅色液柱會(huì) ，電流產(chǎn)生的熱量越_液柱上升得越 . 觀察液柱在玻璃管里上升的情況，就可以比較電流產(chǎn)生的熱量2、三種情況：第一次實(shí)驗(yàn)：兩個(gè)阻值不同的電阻串聯(lián)它們的電流一.，加熱的時(shí)間 相同，甲瓶相對(duì)乙瓶中的電阻較大，甲瓶中的液柱上升得高表明： 。第二次實(shí)驗(yàn)：在兩玻璃管中的液柱降回來(lái)的高度后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，加大電流，重做實(shí)驗(yàn)，讓通電的時(shí)間與前次相同，兩次實(shí)驗(yàn)比較甲瓶前后兩次煤油上升的高度，第二交煤油上升的高，表明：。第三次實(shí)驗(yàn)：如果加長(zhǎng)通電的時(shí)間，瓶中煤油上升越高，表明：3、為了研究電流通過(guò)導(dǎo)體放

4、出的熱量與電阻的關(guān)系，兩燒瓶中空氣的質(zhì)量應(yīng)，通過(guò)兩燒瓶中兩根電阻 絲的電流應(yīng) ，兩燒瓶中兩根電阻絲的阻值應(yīng)。(本題各空均選填“相同”或“不同”)三焦耳定律：(1)焦耳定律：內(nèi)容：。表達(dá)式：電熱 Q =。四、電熱的利用與防止請(qǐng)同學(xué)們閱讀課 本，思考3個(gè)問(wèn)題，完善在導(dǎo)學(xué)案上(1) 電熱器是利用電流的 制成的加熱設(shè)備 ，如：電熱水器、電熱毯等。優(yōu)點(diǎn)：清潔衛(wèi)生沒有環(huán)境污染、熱效率高、方便控制和調(diào)節(jié)溫度。(2) 電熱的防止：在用電器上開散熱窗、加散熱片、安裝，都是為了 思考討論：電流通過(guò)電爐時(shí)的發(fā)熱狀況與通過(guò)電視機(jī)時(shí)的一樣嗎？電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，如果消耗電能全部轉(zhuǎn)化為熱，而沒有同時(shí)轉(zhuǎn)化為其他形式的能量(純電

5、阻)，那么，電流產(chǎn)生的熱量 Q 模塊三形成提升【例1】導(dǎo)體的電阻是2Q ,通過(guò)2A的電流時(shí)，imin產(chǎn)生多少焦耳的熱量220V i00W 的【例2將一臺(tái)“ 220V i00W的電風(fēng)扇、一個(gè)“ 220V i00W的充電器、一把電烙鐵分別接到220V的電源 上，在相同時(shí)間內(nèi)，通電后產(chǎn)生熱量最多的是（ ）A、電烙鐵B、充電器C、電風(fēng)扇D 樣多【例3 （20i4沈陽(yáng)）（雙選）圖ii是研究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，下列分析正確的是（）A 甲、乙兩次實(shí) 驗(yàn)都應(yīng)用了控制變量法B 甲實(shí)驗(yàn)通電一段時(shí)間后，左側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量更多C.乙實(shí)驗(yàn)時(shí)為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系D 乙實(shí)驗(yàn)通電一

6、段時(shí)間后，右側(cè)U形管中液面的高度差比左側(cè)的小【例4】（2014沈陽(yáng)）如圖是探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置，將兩根阻值不等的電阻絲 R、艮串聯(lián)后分別放入兩個(gè)透明容器中，并封閉等量的空氣，通電前A、B兩個(gè)U形管內(nèi)的液面相平，接通電源一分鐘后，通過(guò)R、R2的電流分別為li、丨2,則（）A. Ii 12, A管中的液面較高B . Iiv I2, A管中的液面較低C. Ii= I 2, A管中的液面較高D . I 1= I 2, A管中的液面較低【例5】討論回答“電爐絲通過(guò)導(dǎo)線接到電路里，電爐絲和導(dǎo)線通過(guò)的電流相同。為什么電爐絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱呢？電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與什么有關(guān)？”模塊四小結(jié)評(píng)價(jià)律3 J1、本課知識(shí):電流熱效應(yīng)：影響電流熱效應(yīng)的因素:焦耳定率：4 、公式“ Q