焦耳定律导学案

襄阳市三十一中学年级学期物理学科学生自主发展单课题：焦耳定律课型：新课设计人：肖斐审批人：刘小春班级：姓名：时间：学习目标1．理解焦耳定律2.能用焦耳定律进行简单计算3．知道利用和防止电热的场合和方法自主学习：一、电流的热效应活动1：阅读课本99页图18.4-1使用这些用电器时热量是从哪里来?1.课本99页图18.4—1中，四个用电器通电时都会产生现象，说明电流在工作过程中消耗的转化成能。2、叫做电流的热效应。活动2：举出你家中利用电流热效应（即电能转化为热能）工作的用电器有哪些？你知道使用时能够产生热能的用电器又有哪些？演示：电流的热效应与哪些因素有关？根据生活体验和阅读课本猜想：电流通过导体产生的热量与哪些因素有关？1、99页演示实验中，两个容器中密封着的空气。U形管中液面高度的变化反映密闭空气的变化。边电阻R比较大，两个电阻丝联在电源上，这样做的目的是使通过它们的电流。通电一定时间后，比较两U形管中的变化，观察到（填“左”或“右”）边变化大，说明了。实验中采用了法，相等的量有,变化的量有。实验中将电阻丝放热多少的问题，转换为空气温度变化量大小的问题，这种研究方法叫做转换法。2、为了研究电热多少与电流大小的关系，应控制不变，改变______的大小，观察。观察到（填“左”或“右”）边的空气的温度变化量大，则表明：。合作探究：演示图18.4—3实验（1）、提出的问题：（2）、做出的猜想与假设（3）、设计实验时，使用的方法有＿＿＿＿＿＿＿＿法和＿＿＿＿＿＿＿法。利用控制变量法讲述下列实验A、探究电热Q与电阻R的关系B、探究电热Q与通电电流I的关系；C、探究电热Q与通电时间t的关系。（4）、实验结论：国物理学家总结出电流通过导体产生的热量跟成正比，跟成正比，跟_成正比。用公式表示为：Q=公式中各物理量的单位I表示，单位R表示，单位，t表示，单位Q表示，单位焦耳定律的推导：W=Pt=UItU=IRW=Q（条件_____________________________）Q=I2Rt特别提示（1）焦耳定律是一个实验定律，是焦耳通过大量的实验总结来的，定律揭示了电流通过导体时产生热效应的规律，实质是定量的表示电能向内能转化的规律；（2）Q＝I2·Rt中的各物理量都是对同一段电路或同一导体而言的；（3）导出公式：Q＝P·t＝UIt=(U2/R)t这三个公式只适合电能全部转化为内能的情况，也就是电流所做的功全部用来产生热量的电路.讨论：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。列举现实生活生产中电热的利用与防止的事例当堂训练：1.下列关于电饭锅的说法，正确的是（）A、它工作时金属外科可以不接地B、它工作时将内能转化为电能C、它利用电流产生的热量来加热食物D、它工作时与其他家电是串联的2．下列各种电器中，利用电流热效应工作的是A．电动机B．电风扇C．电冰箱D．电饭锅3.电炉通电以后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么热，原因是（）A.通过电炉丝的电流大B.通过导线的电流大C.电炉丝的电阻小，发热功率小D.导线的电阻小，发热功率小4.一只电炉的电阻为48．4，接在电压为220V的电路中工作，它的功率是_____W．电炉丝工作时热得发红，而连接电炉丝的导线却不怎么发热，其原因是5.额定功率为1000w的热水器，正常工作10min产生多少热量？6.灯丝断了，灯丝重新搭上使用时还会烧断，烧断处在哪个位置？7、一个电热水壶，铭牌部分参数如下：额定电压220V，额定功率模糊不清，热效率为90％。正常工作情况下烧开满壶水需要5min，水吸收的热量为118800J，此时热水壶消耗的电能为_______J，其额定功率为_________w，电阻是_______Ω。若实际电压为198V，通过电热水壶的电流是_______A，1min内电热水壶产生的热量是________J。(假设电阻不随温度改变)8、某电热器通入电流为0.5A时，1min内产生100J的热量。如果通过它的电流为1A时，则通电lmin产生的热量是多少？9、电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由（）大、（）高的电阻丝绕在绝缘材料上做成的.10、将一台“220V，100W”的电风扇、一个“220V，100W”的充电器、一把“220V，100W”的电烙铁分别接到220V的电源上．在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是（）A．电烙铁B．充电器C．电风扇D．一样多11、为了使电阻丝在相同的时间内放出的热量增加到原来的2倍，应采取的措施是（）A.使电阻丝两端的电压增加1倍.B.使电阻丝的电阻增加到原来的2倍.C.使电阻丝两端的电压减半.D.使电阻丝的电阻减半12、一只“220V，800W”的电饭锅，接在照明电路中，求：(1)电饭锅正常工作时的电流.(2)电饭锅工作时的电阻.(3)该电饭锅工作1h消耗的电能是多少？物理学中对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识，或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法(4)它lh放出的热量是多少？