18.4-焦耳定律学习目标:能够知道电流的热效应，能够掌握焦耳定律学习重点：探究影响电热的因素，从而总结出焦耳定律学习过程一：电流的热效应自学：看书、思考回答下列问题。1.电油汀、电饭锅、电熨斗、电炉这些用电器有什么共同特点？。2.电流的热效应：。二：焦耳定律对学群学：小组内讨论回答下列问题，班内展示。1．想想议议：电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？。家庭电路中使用功率过大的用电器可能引起火灾，这又是为什么？。2．提出问题:电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关?3．猜想：电流通过导体时产生热的多少可能与有关，说出支持自己猜想的理由。【自学指导】自学教材第99页和第100页的两个演示实验后，小组内交流完成下列问题①电流通过导体时产生热量的多少与电阻、电流、通电时间等多个因素有关，应用法来研究。②由于电流通过导体产生热量的多少不易直接进行观察比较，实验中将两个透明密封容器中电阻丝通电后产生热量，容器中空气受热膨胀，推动U形管中红色水柱上升，水柱高度变化越大，电阻丝产生热量越多，应用了法的科学思想。③实验1：研究电热与电阻的关系时（如甲图所示），需要控制和相同，改变，所以要把这两个电阻联（填串或并）接入电路，观察。//实验2：研究电热与电流的关系时（如乙图所示），需要控制和，改变，所以要在两个容器中接入相同的电阻，并且在其中一个容器的外部联（填串或并）上一个等大的电阻来分流，观察。4．实验探究和分析论证：（注意观察演示实验后，小组内交流完成下列问题）实验1：研究电热与电阻的关系（如甲图所示）①实验现象:给电阻通电后，观察到电阻（填大或小）的U形管中红色水柱高度的变化大，这说明电阻越大产生的热量越（填多或少）。②实验结论：在和相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越。实验2：研究电热与电流的关系（如乙图所示）①实验现象:给电阻通电后，其中I1>I2,观察到电流（填大或小）的U形管中红色水柱高度的变化大，这说明电流越大产生的热量越（填多或少）。②实验结论：在和相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越。③由上面实验和生活积累可得出电热与通电时间的关系结论：在电阻和电流相同的情况下，通电时间越长，这个电阻产生的热量。5.总结：（1）英国物理学家焦耳做了大量实验表明：电流通过导体产生的热量跟成正比，跟成正比，跟成正比。这个规律叫做焦耳定律。公式为：（2）单位：I-，R-，t-，Q-。（3）公式推导:电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就等于消耗的电能W，即。三：例题训练与展示例题：一根60Ω的电阻丝接在36V的电源两端，在5min内共产生多少热量?四、达标练习1．标有“220V40W”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3．家庭电路使用的电炉，电炉丝与导线是串联的，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．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？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。/①闭合开关后，通过两段金属丝中的电流是。②一段时间后，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。③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。【物理学史】焦耳是应该物理学家。1818年12月24日诞生与应该曼彻斯特附近索尔福德的一个酿酒厂老板的家庭。从童年时代起，焦耳就在家里接受父母的启蒙教育，后来一边跟父亲学习酿酒技术一边自学。1834年，父亲把年近七十的著名化学家道尔顿请到家里，给十六岁的焦耳当 |
