电流的热效应1

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电流的热效应

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一．学习目标：

1. 能认识常见的电热器，知道电热器是利用电流做功将电能转化为内能的装置，知道电热器一般是由发热体构成的。

2. 通过探究，知道电热与哪些因素有关，知道运用控制变量法和转化法探究影响电热的因素。

3. 知道焦耳定律内容、公式及适用范围。

重点：理解电热器的能量转化情况，探究电热和电阻、电流以及通电时间关系

难点：如何比较电流产生的热量多少；根据实验数据分析得出电流产生的热量和电流、电阻以及

通电时间的定性关系

二．预习交流展示学案：

1、这些用电器的共同点是：内部具有电热丝。他们都是利用电流做功，将 转

化为 的装置，这类装置统称为电热器。

2、电流的热效应： 通过导体时，电能转化为

的现象。

3、电流发热具有以下规律：电流通过导体产生的热量，跟电流的 ，导体的 ，通电时间成正比。这个规律叫做 。

4、焦耳定律用公式 表示，在国际单位制中，上述公式中物理量的单位分别为 。 三．课堂展示学案： （一）导入：

家里面，我们利用电产生热来为我们服务。用电器使用一段时间其温度都会上升；例如：与通电导线相互串联的电炉丝热得发红，而导线并不怎么热，这是为什么？这个问题就是我们这节课要学习的电流的热效应。 （二）小组交流展示：

（1）提出问题：电流通过电热器产生的热量跟哪些因素有关？

思考：A. 灯泡和电线串联在电路中，电流相同，灯泡热得发光，电线却不怎

么热，这是为什么？

B. 相同的导线如果将灯泡换成大功率的电炉，电线将显著发热，甚至烧坏电线，这又是为什么？

C. 电熨斗，它通电的时间过长，会产生更多的热量，一不小心，就会

烧坏衣料。

（2）做出猜想:

根据上面的三个问题，可猜测电流通过电热器所产生热量的多少可能与导体的 、导体中 、 有关。 （3）设计试验 实验方法： 问题1：如何比较通电导体产生热量的多少？

转化法：将一段电阻丝浸没在一定质量的液体中，通电时电阻丝产生的热量被液体吸收，液体的温度就会 ，导体产生的热量越多，液体吸收后温度升高也

越

。因此，我们可以通过比较 质量的 液体温度的升高来比较

电阻丝发热量的多少。

问题2：如何研究通电导体的电阻、导体中的电流和通电时间对产生热量的影响？ 控制变量法：（1）研究与导体电阻大小的关系时，应选择两个阻值 （相同

/不同）的电阻丝。实验时，要控制两个电阻丝的电流大小 （相等/不相等），

为此，可以将它们 （串联/并联）在电路中。此外，还需控制它们的 相

等。

（2）研究与导体中电流大小的关系时，应使电阻丝的阻值 （改变/不变）,

使通过电阻丝的电流大小

（改变/不变）,为改变电路中电流的大小，实验时，

只要在电路中串联一个 。

（3）研究与通电时间的关系时，应该使电阻丝的阻值和电路中的电流 （改

变/不变）,延长通电时间，观测液体温度的变化。

实验探究： （一）探究电流产生的热量与通电时间是否有关 课本131页 实验步骤： 延长通电时间，继续观测液体温度的变化。

结论：对同一电阻丝，在电流大小不变，通电时间越长，煤油的温度越

，表

明电流产生的热量越

。

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（三）拓展延伸：

焦耳在1818年12月24日生于英国曼彻斯特，他的父亲是一个酿酒厂主，焦耳自幼跟随父亲参加酿酒劳动，没有受过正规的教育。青年时期，在别人的介绍下，焦耳认识了著名的化学家道尔顿，道尔顿给予了焦耳热情的教导.焦耳向他虚心的学习了数学、哲学和化学，这些知识为焦耳后来的研究奠定了理论基础.1840年，焦耳把环形线圈放入装水的试管内，测量不同电流强度和电阻时的水温.通过这一实验，他发现：导体在一定时间内放出的热量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比.四年之后，俄国物理学家楞次公布了他的大量实验结果，从而进一步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正确性.因此，该定律称为焦耳—楞次定律.焦耳活到了七十一岁.1889年10月11日，焦耳在索福特逝世.后人为了纪念焦耳，把功和能的单位定为焦耳。

四、当堂达标：

1、下列关于白炽灯说法正确的是 （ ）

A、利用电流的热效应工作 B、灯内抽成真空或充入惰性气体 C、白炽灯发光率较低 D、是美国发明家爱迪生发明的 2、下列装置工作时，不是利用电流热效应工作的是 （ ） A、电热毯 B、白炽灯 C、电烙铁 D、干电池 3、电动机正常工作时 （ ）

A、电能全部转化为内能 B、电能全部转化为机械能 C、电能主要转化为机械能，只有一部分转化为内能

D、电功率大于热功率

4、根据电流的 效应，人们制成各种各样的电器，如电炉子等，过去安装在电路上的保险丝，也是根据电流的 效应设计的。 五、课外作业： 预习课本130页到132页 六、教学反思：

1.教改成功之处：

2.教改失败之处和改进措施：