第二十四讲 电热器
【知识要点】
一、电热器
1、定义：电热器是利用电来加热的设备。
2、原理：电热器是利用电流的热效应制成的。
3、组成：电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大，熔点高的合金丝绕在绝缘材料上做成的。
常见的电热器有：电热水器、电饭锅、电熨斗、电孵化器、电烙铁等。
在生活和生产中利用电热的时候，电热都是有用的。但我们不希望电流产生热量时，电流产生的热量都是有害的，是应该防止的电热。在需要散热情况下的电热都是有害的。电热和电功是有区别的，电功并不会全部用来转化为热能，电热只是电功的一部分，只有在纯电阻电路中，电流做功即消耗的电能才全部转化为热能，此时电功才等于电热，即W=Q ，我们平时计算时，电热器可以利用W=Q 来进行计算。在非纯电阻电路中，如电动机（使用目的是要电能尽可能转化为机械能）、收音机、电脑等，电流做功即消耗的电能大于电流产生的热能，即W>Q 。
二、电热的计算
焦耳定律
1． 定义：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。
2． 公式： Q=I 2
Rt
3． 单位： I 一安培（A ），R 一欧姆（Ω），t 一秒（S ），Q 一焦耳（J ）
4． 焦耳定律是在大量实验的基础上总结得出的，它定量地描述了电能向内能转化的规律。用公式Q I Rt =2表示，它适用于任何电路。 三、焦耳定律与电功
当电流所做的功全部用来产生热量时，焦耳定律可以根据电功的公式W UIt =和欧姆定律R U I =导出：Q W UIt U R
t Pt ====2·。这里的条件是电流所做的功全部用于产生热量，而电流做功全部转化成热的情况也只对纯电阻电路才成立。所以上述导出公式只适用于纯电阻电路。例如在电动机工作的电路中，加在电动机两端的电压是U ，通过的电流是I ，电动机的线圈也有一定的电阻R ，此时电流做的功W UIt =，而电流做的功并没有
全部转化为热，绝大部分转化为机械能了，通过线圈电阻R 的电流仍使线圈发热，产生的热量为Q I Rt =2，但此时Q W ≠，而是Q ＜W ，此时W ＝Q ＋机械能。
初中阶段所研究的电路仅限于纯电阻电路，如电灯、电炉、电烙铁等电路。故W ＝Q 成
立。所以我们用公式I=U/R 来推导出了公式Q I Rt Q UIt Q U R t Q Pt ====2
2
，，·，来计算，其结果都一样，在不同情况下选用不同的公式进行计算问题会更简单。
【典型例题】
例1.下列电器属于利用电流热效应工作的是（ ）
A 、电铃
B 、电热毯
C 、电视机
D 、电风扇
例2.关于电热的利用，下列说法中正确的是（ ）
A 、电热对我们来说总是有利的
B 、电热对我们来说总是不利的
C 、电饭锅是利用电流热效应的原理制成的
D 、电视机工作过程中没有产生电热
例3.某导体的电阻是2欧。当1安的电流通过时，l 分钟产生的热量是多少焦？
例4.电炉的电阻丝热得发红，而与它串联的铜导线却不发烫，这是因为铜导线的（ ）
A. 电阻较大
B. 电阻较小
C. 通过的电流较大
D. 通过的电流较小 例5.关于电热和电功，以下说法正确的是（ ）
A. 电流在电路中所做的功一定等于电热
B. 电流在电路中所做的功一定大于电热
C. 在电路中包含有电动机时，电流做的功将转化为机械能、内能，此时，电功必大
于电热
D. 在电路中仅有电阻时，电功等于电热
例6.一只“220V ，45W ”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是多少？你能用几种方法解此题？
例7.粗细均匀的电热丝放入水中，通电10min水沸腾，若将电阻丝对折并联后放入同一壶水中，通电到水开始沸腾，所需的时间是（）
A、2.5min
B、5min
C、20min
D、40min
例8.给一个电压不变的电源和两根电热丝，用来加热一壶水，使水温升高最快的连接方法是（）
A、只用一条电热丝
B、用两条电热丝串联
C、用两条电热丝并联
D、三种连接方法所用时间相同
例9.如下图所示是一个电热毯的示意电路图，R
是电热毯中的电阻丝，R是与电热毯电
阻丝串联的电阻，电热毯上标有“220V 100W”字样，S是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关。
（1）用学过的公式推理说明开关S断开时，电热毯是处于加热状态还是保温状态？（2）若要求在保温时电流通过电阻丝R
每分钟有60J的电能转化为内能，电阻R的阻值
是多大？
【经典练习】
1．假设所有导体都没有电阻，当用电器通电时，下列说法正确的是（）
A．白炽灯仍然能发光B．电动机仍然能转动
C．电饭锅仍然能煮饭D．电熨斗仍然能熨衣服
2．以下实例中，不属于利用电热的是（）
A．用电饭锅煮饭B．用电熨斗熨衣服
C．用电烙铁焊接D．在电视机外壳上开散热窗
3．某电热器上标有“220V 1000W”字样，对于这个电热器有以下说法，其中不正确的是（）
A．接在家庭电路中，它能正常工作 B．正常工作时每秒钟消耗电能1000W
C．正常工作时通过的电流约4.5A D．正常工作时它的电阻约48.4
4．有两根电阻丝联接到同一电源上，则在相同的时间内所产生的热量（）
A．串联时多B．并联时多C．一样多D．无法确定
5．为了使电热器在单位时间内产生的热量增加一倍，下列措施中可行的是（）A．并联一根阻值相等的电阻丝
B．串联一根阻值相等的电阻丝
C．使电热器两端的电压增加一倍
D．将电阻丝从中间剪成两段，然后将它们并联起来使用
6．若常温下的超导体研制成功，则它将适合于做（）
A、保险丝
B、输电线
C、电炉丝
D、滑动变阻器的线圈
7．两根阻值相同的电阻丝，分别串联和并联后接在同一电源上，烧开壶水所用的时间分别为t1和t2，比较它们大小时，有（）
A．t2＞t2 B．t1＞t2 C．t1=t2 D．条件不够，无法判定
8．在电动机正常工作时，每秒钟内电流做功和每秒钟内电枢上产生的热量的关系，下列说法中正确的是（）
A．电功等于电热 B．电功等于电热的0.24倍
C．电功等于电动机输出的机械功 D．电热仅为电功的一部分
9.电流通过导体产生的热量，跟成正比，跟成正比，跟成正比。
10．电热器通过电流时，电流做功主要转化成，也就是利用电流的．
11．一只标有“220V 75W”的电烙铁正常工作0.5h产生的热量是 J．
计算题：（解题要求：写出依据的主要公式和变形公式；代入数据；计算过程和结果都要写明所用的单位。）
1.一只“220V 500W”的电炉，在照明电路中工作。
求：（1）工作时电炉丝的阻值是多少欧姆？
（2）通过电炉丝的电流强度是多少安培？
（3）半小时内，电炉丝放出的热量是多少焦耳？
2、一台直流电动机的线圈电阻为2欧姆，在220V电压下正常工作时，通过线圈的电流为
5A，那么该电动机正常工作时，电流在1min内做的功为多少？1min内电动机产生的机械能为多少
3.接在220伏特电源上的电热煮水器，它的电阻是100欧姆，现将2升温度是10℃的一壶水放在煮水器上加热，若热水器产生的热量全部被水吸收，10分钟可以使水的温度升高到多少度？（不计散热的损失，不计壶吸热）
4.一台电热煮水器有两条电阻丝，给第一条电阻丝单独通电时，所装的水经过20分钟沸
腾，给第二条电阻丝单独通电时，所装的水经过10分钟煮沸腾。如果把两条电阻丝串联后或并联后，各需多长时间才能使所装的水沸腾？（每次通电的电源电压相同，水的质量和初温都相同）
电功、电功率、电热复习 1.（2012江西）如图6 所示，电源电压保持不变时，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P 向右滑动过程中，则（ ） A ．电压表V 示数变大？ B ．电流表A 2示数变小 C ．电压表V 与电流表A 2示数比值不变 D ．变阻器接入电路部分消耗的电功率变大 2.（2012年盐城市）在右图所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 向左移动，下列说法中正确的是: （ ） A ．电压表V 的示数不变，电流表A 1的示数变大 B ．电压表V 的示数变大，电流表A 2的示数变大 C ．电流表A 1的示数与电流表A 2的示数同时变大 D ．电流表A 1的示数与电流表A 2的示数同时变小 3.（省盐城市市直六校联考）如图所示，物理实验中经常需要对物体加热，下列描述中与实际吻合的是：（ ） A ．甲图中，加热时磁铁吸引铁钉的数 量将增多 B ．乙图中，对沸腾的水继续加热，温度计的示数将不断增大 C ．丙图中，对电阻丝加热，灯泡将变暗 D ．丁图中，用完全相同的装置给初温、质量均相同的水和花生油加热，水的温度升高得快一些 4.（2012鸡西）标有“6V 6W ”、“3V 3W ”的灯L 1和L 2（假设灯丝电阻不变），若将它们并联接在某电源上，两灯都发光，下列说法正确的是 （ ） A.灯L 1比灯L 2亮 B.灯L 1、L 2的实际功率之比为2﹕1 C.电源电压为3V 时，灯L 2正常发光 D. 电源电压为9V 时，灯L 1 、L 2都正常发光 5.(2012年桂林)如图6所示，是研究电流热效应的部分实验电路，甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值。比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U 甲、U 乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q 甲、Q 乙的大小，下面关系中正确的是：（ ） A ．U 甲＝U 乙，Q 甲＝Q 乙 B ．U 甲＜U 乙，Q 甲＞Q 乙 C ．U 甲＜U 乙， Q 甲＜Q 乙 D ．U 甲＞U 乙，Q 甲＜Q 乙 6.（2012包头）如图6所示电路，开关S 闭合后，若L1的灯丝突然烧断，会发生的现象是（ ） A.L1、L2、L3均熄灭，电压表、电流表示数均为零 B.L1、L2均熄灭，L3仍发光，电压表、电流表示数均变大 C.除L1不亮外，其余一切无任何变化 D.L1、L2、L3均熄灭，电压表示数变大，电流表示数几乎为零 7 （2012?山东泰安）电烙铁通电一段时间后变得很烫，而连接电烙铁的导线却没有明显发热，这是主要是因为（ ） A ．导线的绝缘皮隔热 B ．导线散热比电烙铁快 C ．通过导线的电流小于通过电烙铁的电流 D ．导线的电阻远小于电烙铁电热丝的电阻 8.（2012鸡西）标有“6V 6W ”、“3V 3W ”的灯L 1和L 2（假设灯丝电阻不变），若将它们并联接在某电源上，两灯都发光，下列说法正确的是 （ ） A.灯L 1比灯L 2亮 B.灯L 1、L 2的实际功率之比为2﹕1 C.电源电压为3V 时，灯L 2正常发光 D.电源电压为9V 时，灯L 1 、L 2都正常发光 9.（2012绵阳）用电高峰期，会看到家里的白炽灯泡比正常发光要暗一些。这是因为，用电高峰期并联用电器增多，造成（ ） A ．电路中的总电阻增大 B ．电路中的总电流减小 C ．白炽灯泡的实际功率减小 C ．白炽灯泡的额定功率减小 10.（2012宜宾）灯泡L 上标有“6V 6W ”字样，测得该灯的电流随电压变化关系如图6（甲）所示。现把灯泡L 接入如图6（乙）所示的电路中，若电源电压为10V 图6 乙 甲 丙 丁 生
电能与电热测试题 姓名班级满分180分，考试时间120分钟 题号一、选择 题 二、填空 题 三、实验, 探究题 四、计算 题 总分 得分 一、选择题（每题4分，共88分） 1、要使标有“6V 3W”的灯泡能接在12伏的电源上正常发光，应选用下列哪种规格的滑动变阻器与它串 联 ( ) A.“10欧 1安” B.“15欧 1安” C.“10欧 0.3安” D.“15欧 0.3安” 2、在测定小灯泡功率的实验中，若调节变阻器使灯泡两端电压高于额定电压的1/5时，则小灯泡的实际功率与额定功率之比是（） A.36∶25 B.25∶36 C.6∶5 D.5∶6 3、有一标有“220V 500W”的电炉，它对应的电炉丝连线图如图所示。其中B 为电热 丝AC的中点抽头，下列说法中不正确的是 A．将AC端与220V 电源相连，功率500W B．将AB端与220V电源相连，功率为1000W C．将AC连在一起作为一个接线端，再将它和B 端与110V电源相连，功率为500W D．将AC端与110V电源相连，功率为250W 4、某同学在检修一只标有额定值为“220V 800W”的电炉时，发现电炉丝断了一小截，他用一截同种材料但较细的电炉丝，将断了的取一截补接在原长，再接入220V的原电路中使用，那么它的实际功率将（） A．大于800W B．等于800W C．小于800W D．以上三种情况都可能是可能的 5、如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，调节滑动变阻器滑片P的位置，当灯泡L恰好正常发光时，电流表A的示数为0.5A，电压表V的示数为2V。则关于该电路，下述判断正确的是（） A．电源电压是2V B．灯泡的额定功率是1W C．若滑片再向右运动，灯泡有可能被浇毁 D．若滑片再向左运动，A表示数将减小，V表示数将增大
2014学年第一学期期末教学质量调研 九年级科学 试题卷 （本试卷可能用到的相对原子质量：H-1；O-16；S-32；Na-23） 一、选择题（每小题3分，共60分，每小题只有一个选项符合题意） 1．实验室有甲、乙两种溶液，经测定，甲溶液pH=0，乙溶液pH=12。下列说法正确的是 A ．甲溶液呈中性，乙溶液呈碱性 B ．甲溶液属于酸性溶液，乙溶液属于碱性溶液 C ．甲溶液一定属于酸溶液，乙溶液一定属于碱溶液 D ．甲溶液使无色酚酞变红色，乙溶液不能使无色酚酞变色 2．下列属于化学变化的是 3．冬天，数十位同学长时间呆在门窗紧闭的教室里上课，有的同学会出现头晕、注意力不集中、 记忆力下降等现象，最可能的原因是 A ．脑细胞进行无氧呼吸产生酒精 B ．脑细胞进行有氧呼吸产生二氧化碳 C ．脑细胞缺乏足够的氧气而供能不足 D ．贫血使脑细胞缺乏血红蛋白 4．下列有关实验取材、操作方法等的叙述中，正确的是 A ．甲图中，被燃烧的食物所含的能量等于试管内水吸收的能量与灰烬中剩余能量之和 B ．乙图中，向左轻推载玻片b ，可形成薄而均匀的血膜，并且不会破坏血细胞 C ．丙图中，选择尾鳍作为显微镜下观察的部位，主要是因为尾鳍中有丰富的动脉和静脉 D ．丁图中，用皮筋扎紧a 处，用手指沿ab 方向将血液推向b 处，血管ab 段会扁平 5．成成同学提着装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼走到5楼的家里。下列对此过程中做功和功率的估算，合理的是 A ．他提鸡蛋的力做的功约为200J B ．他提鸡蛋的力做功的功率约为3000W C ．他爬楼做的功约为6×105J D ．他爬楼做功的功率约为1×104W 6．关于四冲程汽油机的工作过程，下列说法中，正确的是 A ．汽缸内燃气燃烧，推动活塞将机械能转化为内能 B ．汽油机在一个工作循环中，只有一个冲程对外做功 C ．在压缩冲程中燃气剧烈燃烧，内能转化为机械能 D ．汽油机在一个工作循环中，只有一个冲程发生能量转化 ① ② ③ ④ A ．①② B ．②③ C ．②④ D ．③④ 10%的稀 盐酸加蒸 馏水稀释 氢氧化铜 沉淀中滴 加稀硫酸， 沉淀消失 b a 湿纱布 载玻片 培养皿 a b 甲 乙 丙 丁 h 静脉瓣
第7节 电热器 1一个标有“220V、1000W”的电炉，接在220伏特电源上，工作0.5 小时，消耗电能________度，产生的热量是________焦耳。 2电阻R1=8欧姆，允许通过最大电流为3安培；电阻R2=6欧姆，允 许通过的最大电流为2安培，则(l)如果R1和R2串联，在电路两端允 许加的最大电压是________伏特，在相同时间里，R 和R2产生热量之比 为____；(2)如果R1和R2并联，在电路的两端允许加最大电压是 ________伏特。 2有一个标有“8V、2W”的小灯泡．如果接按在12伏特的电源上必须 ________联一个电阻值为____欧姆的电阻才能使小灯泡正常发光，此时 在这个电阻上消耗的电功率是____瓦特。 3按图示电路对额定电压为3.8V 的小灯泡进行实验时，测得5组实验数据，并记录在表中， 同时记录了小灯泡亮度变化情况。 请你仔细分析实验数据和实验现象，回答以下问题： （1）小灯泡的额定功率是＿＿＿＿＿W ； （2）小灯泡亮度变化规律是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； （3）除了表格中列出的数据和现象外，你还能发现的问题是＿＿＿。 3几位同学在做“测量小灯泡的电功率”实验。 (1)请画出实验电路图； (2）在连接电路时，开关应________，滑动变阻器的滑片应移到______ 处； (3)小荣同学实验时，所用的电压表量程是0-3V,但刻度模糊不清，无法 直接读出实验数据，却能从0一15V 档的刻度线看出指针停在11．5V 处，则加在电压表两
端的实际电压为_______V。 (4)平平同学连接好实验电路，检查无误后，闭合开关，发现电流表指针偏转，电压表指针几乎不动，该故障的原因是（） A．灯泡灯丝断了B．电流表接线短路C．电源接触不良D．灯座接线短路 3图中是一个电热水壶。结合你所学的物理知识和对电热水壶的了解，就电热水壶的结构或使用过程的具体情况，从力学、热学、电学的角度分别提出一个与物理有关的问题，并针对所提出的问题作出简答。 示例： 力学问题：烧水时，水壶里的水能不能灌得太满？ 答；不能，否则水受热膨胀会溢出，可能会引起漏电。 （1）力学问题：_____________________________________________？ 答：___________________________________________________。 （2）电学问题：_______________________________________________？ 答：______________________________________________________。 （3）热学问题：___________________________________________________？ 答：___________________________________________________________。 3据报道，某乡村进行电网改造，经测算，有一条线路应采用截面积为 2.5mm2的铝芯线，电工在实际安装时却采用了l.5 mm2的铝芯线，结果酿成一场火灾。分析火灾的原因其实很简单：就是电工安装的导线与测算应采用的导线相比，＿＿＿＿＿＿较大，根据＿＿＿＿＿定律可知，导线上产生的热量也较多．导致导线的绝缘皮烧坏，最终引发了火灾。3有一台太阳能热水器，贮水量为100kg，在太阳照射数小时后，所贮水的温度从15℃升高到45℃，水吸收的热量是__________J。如采用电能来加热这些水，若电能的利用率为70％，电价为0.53元／kW·h，则需电费______元。 3为研究温度对种子发芽的影响，课外活动小组要做一只电烘箱，要求在 60s内产生9.68
电功和电热 教学目标：正确理解电功和热功的关系，懂得区分热功和电功并会计算电功和热功以及电功率和热功率。 教学重难点：知道电功率的物理意义；能求出用电器的实际功率和额定功率 第一部分 导言： 本专题为电功和电热，中考命题所要掌握的知识点为： 知道电功率的物理意义；能求出用电器的实际功率和额定功率；能运用电能的有关公式求电能；了解电能和其它能的转化；能够正确画出家庭电路的电路图；掌握安全用电常识；会进行电路故障的判断分析。本专题所占分值为5—8分，题型以实验题和计算题为主。 回顾知识点： 1、功 （1）定义：一个物体受到力的作用，并在力的方向上通过一段距离，称这个力对物体做了功。 （2）理解做功的两个必要因素： 力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：。 （3）在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，符号是J。 （4）我们要注意不做功的三种情况： 物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”。 物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用（如物体因惯性而运动），此情况叫“不劳无功”。 物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直（如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动），此情况叫“垂直无功”。 【即境活用】 1、某人用20N的力将重为15N的球推出去后，球在地面上滚动了10m后停下来，这个人对球所做的功为（） A．0J B．200J C．150J D．条件不足，无法计算 【解析】D。理解功的计算公式中力与物体移动距离的关系是解题的关键。球的运动可分为两个阶段：其一是球出手前，人对球做了功，因为球在人的推力作用下，通过了一段距离，但这个距离不是10m，题目中也没有交代这个距离为多少，所以无法计算出推力对球做了多少功；其二是球离开人手在地面上滚动时，球不再受推力的作用而仅依靠惯性向前运动，人不再对球做功。 2、举重运动员在比赛时，第一阶段把杠铃拿起并举过头顶，第二阶段使杠铃在空气中静止3s。关于运动员对杠铃做功的情况，下列说法中正确的是（） A．在第一阶段内做了功 B．在第二阶段内做了功 C．在两个阶段内一直都在做功 D．在两个阶段内一直都没有做功 【解析】A。物理学中做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。举重运动员在比赛时，第一阶段杠铃拿起并举过头顶，杠铃在举力的作用下移动了一段距离，这一阶段力对杠铃做了功，选项A正确。在第二阶段虽然用了力，但杠铃没有移动距离，所以力不做功，故选项B是错误的。选项C、D也是错误的。 注意：判断一个力对物体是否做功，关键要看物体是否在这个力的方向上移动一段距离。答本题容易错选C，误认为：只要有力作用在物体上，且物体又移动了一段距离，则力就对物体做功。 3、下列几种情况，人对物体做功的是（） A举重运动员举着杠铃不动接受记者照相B人提着重物沿水平路面匀速前进 C人用力推车使车沿力的方向在水平地面上运动D小孩用力搬石头，未能搬动 【解析】C。一个物体受到力的作用，并在力的方向上通过一段距离，称这个力对物体做了功。
浙教版科学2019-2020学年九年级上学期 3.6 常用电热器（第4课时）同步练习C 卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、基础题 (共6题；共15分) 1. （2分）如图所示的四种家用电器中，利用电流热效应工作的是（） A . 抽油烟机 B . 电热水壶 C . 电视机 D . 电风扇 2. （2分）有两条电阻丝，它们的电阻之比是2：1，把它们并联后接入电压为U的电路中，则在相等的时间里，它们放出的热量之比是（） A . 1：2 B . 2：1 C . 1：4 D . 4：1 3. （2分）某些金属在温度降到一定值时，其电阻会突然消失，这种现象称为超导现象。假设白炽灯的灯丝、电风扇的线圈、电水壶和电熨斗的电热丝都用超导材料制作，通电时能正常工作的是（）
A . 白炽灯 B . 电风扇 C . 电水壶 D . 电熨斗 4. （2分）用一台直流电动机提升质量为200千克的重物，读得并联在电动机两端电压表读数为220伏，串联在电动机电路中的电流表读数为5安。若此电动机在8秒钟内能将重物提升4米，则此电动机的电阻和效率为（不计摩擦损失的能量）（） A . 48.4欧 89% B . 4.84欧 89% C . 1.2欧 72.7% D . 12欧 72.7% 5. （2分）电炉丝热得发红，而跟它串联的导线却几乎不发热，这是因为通过它们的电流________（填“相等”或“不相等”），而导线的电阻比电炉丝的电阻________（填“小”或“大”）得多． 6. （5分）小明在使用电炉子的时候发现，闭合开关，电炉丝红热，但连接电炉丝的导线却并不热，你能帮小
龙文教育学科老师个性化教案 教师李太杰学生姓名上课日期 学科科学年级九年级教材版本浙教版 类型知识讲解□：考题讲解□:本人课时统计第（）课时共（）课时 学案主题复习 课时数量 （全程或具体时间） 第（）课时授课时段 教学目标 教学内容第三章第七节电能的利用个性化学习问题解决电能电功 (P100) 教学重点、 难点 考点分析 选择、填空，计算。 教学过程【课标要求】 章 节 教学内容 教学要求 举例记忆 问 答 计 算 人 文 作 图 实验 探究 常数 图像 18. 1 电 能 电能及单位，电能表的作 用、读数方法 1 1 1 电功及其单位，电流做功 的过程就是电能转化的 过程 1 1 1 电功公式 1 1 【考基要点】 能量：是物质存在的一种基本形式。存在方式：内能、光能、电能、机 械能、化学能、核能…… 一、电能（W）： 1.电是具有能量的，用字母W表示： 2.单位：国际单位，日常生活用到（），符 号：_________。 换算关系：1 kw·h = J 练习：电能与其他形式能的转化。 （1）电饭煲、电风扇、白炽灯工作时都消耗了能。消耗能的多 少用电功量度。我们把电流所做的功就叫做电功，用“W”表示。 （2）电流通过电饭煲，食物被加热是电能转化为能； （3）电流通过电风扇，扇叶转动是电能转化为能； （4）电流通过白炽灯，白炽灯发热发光是电能转化为能和能。 综上所述可知：电流做功的过程就是电能转化为能的过程，电流 做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。 教师活动
（5）各种产业和日常生活都有电能通过各种用电器在工作，如：电灯泡：电能转化为；电动机：转化为；电热器：转化为；电流做功的实质是转化为其它形式的能。 （6）电能可以从各种其他能量转化而来，如：发电机把转化为；干电池把转化为；太阳能电把转化为。 三、电功（W） 1.定义：___________________叫电功。表示了________________。电功的符号是W。 2.单位：___（___，J），常用单位是______，即______（kW·h）。 3.电流做功的过程，实际上就是_________________________________的过程。 4.电功跟电压、电流和通电时间成____比.电功等于电压、电流和通电时间的乘积。 5.公式：________________、_____________________。 纯电阻电路电功推导式：_______________、_________________ 公式中的物理量： W——_________——______ P——_________——______ U——_________——______ I——_________——______ t——_________——______ R——_________——______ 注意： （1）公式W＝UIt中，W、U、I及t四个量都是________而言，即“同一导体，同一时间”； （2）四个量的单位必须用国际单位。1 J = 1 V〃A〃S 6.串并联电路电功特点： 在串联电路和并联电路中，电流所做的总功等于各用电器电功之和； ①串联电路中，各用电器的电功与其电阻成正比，即W1 W2 = R1 R2 ; ②并联电路中，各用电器的电功与其电阻成反比，即W1 W2 = R2 R1 （各支路 通电时间相同）。 三、电能的计量 1.电能表：测量电功的仪表是电能表（也叫电度表，电表）。 2.读数：表盘上的数字表示已经消耗的电能，单位________，计数器的最后一位是__________，即1234.5 kW·h。用电能表__________的读数减去__________的读数，就表示这个月所消耗的电能。 3.参数的意义： “220 V”表示______________________________，应该在________的电路中使用。
学科教师辅导讲义 学员编号：年级：初三课时数：3 学员姓名：辅导科目：科学学科教师： 授课主题 C （电能和电热器） ~"授课日期及时 段 教学内容
知识点1:能量转化 用电器通过实现了电能与其他形式的能量间的转化，主要类型：1?电能转化为内能的电器：电炉、电饭煲、电热水器、电烙铁等；2?电能转化为机械能的电器有：电动抽水机、电风扇、抽油烟机、电动车等。从能量的转化看，电 流通过导体发热的过程实质上是电能转化为内能的过程。 知识点2:电流的热效应 1?定义：电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫做电流的热效应 2?电流的热效应的利与弊： 利（优点）：无污染、热效率高、方便控制和调节温度 弊（缺点）：①在家庭电路中，由于长期的电流热效应，导线外的绝缘层会加速老化，甚至会烧毁绝缘层而引发 火灾；②同时，由于电流的热效应，会影响家电的使用性能和寿命 防止措施：加装散热系统（如散热电扇）或为了更好散热而特别设计的结构（散热窗） 3?电热器： 电热器：用来加热的设备 主要元件是发热体，由电阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘体上制成 下图是常用的电热器： 知识点3:焦耳定律 1?定义：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。（它最先是由
英国科学家焦耳发现的） 2?公式：Q = l2Rt，根据欧姆定律可推导出：Q = l2Rt Q=U2 t /R （注意：仅适应于纯电阻电路） 表明：电流的电功等于通过这段电路两端两端电压与通过这段电路的电流好通电时间的乘积 3?探究过程： 探究电热与哪些因素有关 a提出问题：电流通过导体产生的热量与哪些因素有关呢？ b、作出猜想：可结合生活经验，猜测：电流通过导体产生的热量与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关。 c、设计实验：注意控制变量法的使用 （1）控制t、丨相同，研究热效应与电阻的关系 （2）控制t、R相同，研究热效应与电流的关系 （3）控制I、R相同，研究热效应与时间的关系 d、进行实验：略 e、获得结论：当电流和通电时间相等时，电阻越大，电流产生的热量越多； 当电阻和通电时间相等时，电流越大，电流产生的热量就越多；当电流和电阻相等时，通电的时间越长，电流产生的热量就越多。 4?电热计算的方法 思考：电吹风机和电熨斗通电时都会发热，哪种电器可以认为能将电能全部转化成内能？一一电熨斗 ①若电流所做的功全部转化为电热器的内能，即为纯电阻电路，则： W = Q 所以，Q= W = UIt = I2Rt= U2t/R，也可用：Q= W = Pt ②若电流所做的功只有一部分转化为热能，则只可用焦耳定律Q= I2Rt来计算电热，用W = UIt来计算电功。 5?电热与内能的转化 电热水器利用电能转化为水的内能，要注意的是存在转化效率，就是说并不是所有的电能都转化为水的内能，尤其是计算时要考虑到这一点，避免计算错误。
15.3 电热器电流的热效应 教学目标 【知识与能力】 1.知道电流的热效应。 2.知道一般电热器的发热原理, 能举出利用和防止电热的实例。 3.理解焦耳定律、公式及适用条件。 4.会对一些家庭电热器进行简单的计算。 【过程与方法】 培养观察能力、培养辩正地思考与分析问题的能力。 【情感态度价值观】 培养重视实验、尊重事实实事求是的科学态度。通过观察生活中常见的电热器及其构造，进行辩证唯物主义教育。 教学重难点 【教学重点】 电流的热效应、电热器的发热原理、焦耳定律和家庭电热器的简单计算。 【教学难点】 焦耳定律和家庭电热器的简单计算。 课前准备 电热器、学生电源、电阻、电流表、滑动变阻器、开关、投影片等。。 教学过程 一、新课引入 师：出示电取暖器并通电发热，让学生观察电阻丝是否发红了。提问：电流通过电取暖器，产生了什么效果？能量是如何转化的？ 生：电流通过电取暖器产生热量了，电能转化为内能。 师：利用电流做功将电能转化为内能的装置叫电热器。电流通过导体发热的现象叫作电流的热效应。引出本节课的课题。 二、学习新课 (一)电热器 师：电热器是利用电流热效应工作的用电器。电热器工作时，几乎将电能全部转化为内能。电热器的主要结构是发热体，一般是由电阻率大，熔点高的合金丝构成。 提问：家庭常见的用电器中哪些是电热器？ 生：举例回答 师：通过课件展示几种常见的电热器。虽然电热器的种类和用途不同，但它们的主要结构和这电取暖器是一样的，主要是由电阻率大，熔点高的合金丝构成的发热体。 简单说明电热器的优点：清洁卫生，没有环境污染，热效率高，有的还可以方便地控制和调节温度。 (二)探究电热与电阻、电流大小及通电时间的关系 1.猜想：电流通过导体产生的热量的多少会和哪些因素有关。
9年级上册科学第三章《电热器》讲义 1、电流的热效应：电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫电流的热效应。 2、电流通过导体发热的过程实质上是电能转化为内能的过程。 3、电热器：（1）电热器是利用电流的热效应制成的加热设备。 （2）电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上制成的。 4、焦耳定律： （1）文字叙述：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，跟通电的时间成正比，这个规律叫 做焦耳定律。 （2）数学表达式:Q=IRto （3）电流产生热量的计算方法：①Q=IRt是焦耳通过实验总结出来 的。任何导体有电流通过时，产生的热量都可以由此公式来计算。 ② 对于纯电阻电路，即电能全部转化为内能的用电器，像电炉、电烙铁、电饭锅等。 电流产生的热量还可以由Q=U/Rt, Q=Ult推导公式来结 算。 【例题剖析：】 例L有一种新型的炊具叫电压力锅，它用电加热，又具有压力锅的优点。 如右图所示，问：该电压力锅正常工作15分钟能够产生多少热量？ （两种方法解题）
分析与解答：根据焦耳定律，要想求出热量，只要知道电流、电阻、时间，问题便迎刃而解。 根据P=UI,得出l=P/U=900瓦/220伏= 4.09A 根据R=U/I,得出 R=U/l=220伏/4.09A=53.8欧时间为15分钟，也就是900 秒根据Q=IRt就可以求出产生的热量 其它的方法：因为当电流通过电压力锅时，电能全部转化为内能，所以我们还可以利用“W=PXt”来求出热量，艮P Q=W=Pt=900Wxl5x60S=8.1xl05J 【基础过关】 1、电吹风机和电熨斗通电时都会发热，哪种电器可以认为将电能全 部转化成内（热）能？ 答案：电吹风机：电能转化成热能和机械能；电熨斗：电能全部 转化成内能。 2、在家庭电路中，若同时接入如图所示的用电器，会造成电路 过大，从而引起干路中的过大，根据定律， 可知导线中将产生大量的，使导线发热，甚至燃烧引起火灾. 答案：电流电流焦耳热量 3、电热器是利用来加热的设备，它的主要组成部分 是；组成这部分材料的要求是大, 高。
姓名班级满分180分，考试时间120分钟 题号一、选择 题 二、填空 题 三、实验, 探究题 四、计算 题 总分 得分 一、选择题（每题4分，共88分） 1、要使标有“6V 3W”的灯泡能接在12伏的电源上正常发光，应选用下列哪种规格的滑动变阻器与它串 联 ( ) A.“10欧 1安” B.“15欧 1安” C.“10欧 0.3安” D.“15欧 0.3安” 2、在测定小灯泡功率的实验中，若调节变阻器使灯泡两端电压高于额定电压的1/5时，则小灯泡的实际功率与额定功率之比 是（） A.36∶25 B.25∶36 C.6∶5 D.5∶6 3、有一标有“220V 或110V 500W”的电炉，它对应的电炉丝连线图如图所示。其中B 为电热丝AC的中点抽头，下列说法中不正确的是 A．将AB端与220V电源相连，功率为1000W B．将AC端与220V 电源相连，功率500W C．将AC连在一起作为一个接线端，再将它和B 端与110V电源相连，功率为500W D．将AC端与110V电源相连，功率为250W 4、某同学在检修一只标有额定值为“220V 800W”的电炉时，发现电炉丝断了一小截，他用一截同种材料但较细的电炉丝，将断了的取一截补接在原长，再接入220V的原电路中使用，那么它的实际功率将（） A．大于800W B．等于800W C．小于800W D．以上三种情况都可能是可能的 5、如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，调节滑动变阻器滑片P的为位置，当灯泡L恰好正常发光时，电流表A的示数为0.5A，电压表V的示数为2V。则关于该电路，下述判断正确的是（） A．电源电压是2V
浙教版科学九年级上册《电热器》教案第7节电热器（2课时） 教学目标：1、熟悉常用的电热器，知道电热器是利用电流热效应工作的 2、理解电流通过导体发出的热量跟哪些因素有关，理解焦耳定律 3、初步学会运焦耳定律进行简单的计算 重点难点：焦耳定律 教学器材：电流热效应演示仪、滑动变阻器 教学过程： ╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬╬ 第1课时 课堂引入：出示图片（电饭煲、电热壶等），生活中的部分家电在使用中会发热，这种现象叫做电流的热效应。 一、电流的热效应 提问：电热器的工作时能量是如何转化的？你还能再举其它利用电流热效应的电器吗？ 电热水器、电热毯、电烘箱、热的快、电取暖器等等… 电热器：用来加热的设备。 主要元件是发热体，由电阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘体上制成的。 二、电流热效应的利与弊 学生讨论：热效应的利与弊。 ――优点：无污染、热效率高、方便控制和调节温度 ――缺点：①在家庭电路中，由于长期的电流热效应，导线外的绝缘层会加速老化，甚至会烧毁绝缘层而引发火灾； ②同时，由于电流热效应，会影响家电的使用性能和寿命。 防止措施：加装散热系统（如散热电扇）或为了更好散热而特别设计的结构（散热窗）。 （学生讨论举例）三、电热的计算 ㈠探究电热与哪些因素有关 1、提出问题：电流通过导体产生的热与哪些因素有关呢？ 2、学生猜想：可结合生活经验，并说明简单的理由 3、设计实验：出示实验装置，思考采用什么方法和如何利用实验仪器来进行实验。 注意控制变量法的使用 ⑴控制t、I相同，研究电阻与热效应的关系 ⑵控制t、R相同，研究电流与热效应的关系 ⑶控制I、R相同，研究时间与热效应的关系
第二十四讲 电热器 【知识要点】 一、电热器 1、定义：电热器是利用电来加热的设备。 2、原理：电热器是利用电流的热效应制成的。 3、组成：电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大，熔点高的合金丝绕在绝缘材料上做成的。 常见的电热器有：电热水器、电饭锅、电熨斗、电孵化器、电烙铁等。 在生活和生产中利用电热的时候，电热都是有用的。但我们不希望电流产生热量时，电流产生的热量都是有害的，是应该防止的电热。在需要散热情况下的电热都是有害的。电热和电功是有区别的，电功并不会全部用来转化为热能，电热只是电功的一部分，只有在纯电阻电路中，电流做功即消耗的电能才全部转化为热能，此时电功才等于电热，即W=Q ，我们平时计算时，电热器可以利用W=Q 来进行计算。在非纯电阻电路中，如电动机（使用目的是要电能尽可能转化为机械能）、收音机、电脑等，电流做功即消耗的电能大于电流产生的热能，即W>Q 。 二、电热的计算 焦耳定律 1． 定义：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。 2． 公式： Q=I 2 Rt 3． 单位： I 一安培（A ），R 一欧姆（Ω），t 一秒（S ），Q 一焦耳（J ） 4． 焦耳定律是在大量实验的基础上总结得出的，它定量地描述了电能向内能转化的规律。用公式Q I Rt =2表示，它适用于任何电路。 三、焦耳定律与电功 当电流所做的功全部用来产生热量时，焦耳定律可以根据电功的公式W UIt =和欧姆定律R U I =导出：Q W UIt U R t Pt ====2·。这里的条件是电流所做的功全部用于产生热量，而电流做功全部转化成热的情况也只对纯电阻电路才成立。所以上述导出公式只适用于纯电阻电路。例如在电动机工作的电路中，加在电动机两端的电压是U ，通过的电流是I ，电动机的线圈也有一定的电阻R ，此时电流做的功W UIt =，而电流做的功并没有