201x-201x版高中物理 第一章 电场电流 第6讲 电流的热效应 新人教版选修1 -1

第6节电流的热效应班级：姓名：学号：一、明确目标，自主学习1．学习目标1.在探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的基础上引出焦耳定律；2.能通过实验研究导体通电时发热的规律，在实验中接受实验方法的指导：控制变量的方法、比较的方法。

2. 预习内容：可以按知识体系设置，最好分层设置1、阅读教材p.19前几段，完成问题思考中的第1、2题。

2、阅读教材P19《研究导体通电时发热的规律》的实验部分，完成问题思考中的第2、3、二、合作释疑，互相研讨1、白炽灯泡通电以后，一会儿就热得烫手，电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭，这说明电流通过导体后会发热，使导体的温度升高，内能增加，那么，增加的内能从何而来？这种现象叫什么？2、根据我们使用电器的经验，很容易想到，发热的多少与通电时间有关：通电时间越长，发热越多。

试猜想：导体通电时发热的多少与还与哪些因素有关？可能有什么关系？3、①该实验使用什么仪器或方法来比较两个导体（A和B）发热量的多少？②为了研究发热量与导体电阻的关系，必须保证其他因素相同（这叫做控制变量法），我们采用什么方法使两个电阻的电流相等、通电时间相等？③类似的，为了研究发热量与电流大小的关系，采用了什么方法？合作探究1、分组实验：研究导体通电时发热的规律（1）实验目的_______________________________________________________。

（2）实验装置如左图所示，请在右边方框中画出实验电路图。

（3）实验步骤：（4）实验数据记录：（5）实验结论：_____________________________________________________________。

三、精心点拨，启发引导焦耳定律①焦耳定律的内容：__________________________________ _____。

②用_______表示热量，用_______表示电流，用_______表示时间，用_______表示导体的电阻。

电流的热效应教学过程：一、电流的热效应1．在5欧电阻上涂一层蜡后，把它接到6伏电源上，会看到什么现象？用手摸摸电阻，它是不是在发热？这说明电流通过导体会产生什么效应。

2．在两只电阻上涂厚薄相同的蜡，并接在6伏电源上，观察哪个电阻上的蜡熔化得快，是电阻大的还是电阻小的？哪个电阻止的电流大？电流产生的热量多少与电流大小有什么关系，3．将两只电阻串联，涂蜡情况相同，接在6伏电源上，观察哪个电阻上的蜡熔化得快些，是电阻大的还是电阻小的。

当电流强度相同时，电流产生的热量多少跟电阻大小有什么关系。

4．将10欧电阻涂上一层厚蜡，接在6伏电源上，通电后蜡开始熔化，随着时间的增加，蜡熔化的越多，最后全部熔化。

这说明电流产生的热量多少跟通电时间长短有什么关系；6．用漆包线在一根火柴头上缠几匝，隔一段距离，再在另一根火柴头上缠更多匝（缠线的匝数之比可为1：10），两火柴要分开。

将漆包线两端接在电源上。

通电后，观察哪根火柴先着火。

这表明当电流强度相同时，电流产生的热量多少跟电阻大小有什么关系？7．再用漆包线在一根火柴头缠数匝，先接在4伏电源上，记录下通电后到火柴着火所用的时间。

再取一根火柴，用漆包线缠上同样的匝数，接在6伏电源上，记下火柴着火所用的时间。

比较这两个时间。

当电路电阻一定时，电流产生的热量多少跟通过的电流大小有什么关系？【注意事项】1．因实验时电流较大，接通电路的时间要尽可能短，蜡熔化后要立即断开电源。

2．火柴着火后，不仅要立即断开电源，还要把火立即吹灭，以防将漆包线其余部分的漆烧掉。

二、焦耳定律那么电流通过导体时产生的热量的多少与哪些因素有关呢？英国物理学家焦耳做了大量的实验研究这个问题。

焦耳1818年出生在英国的曼彻斯特市效区，是一个酿酒厂主的儿子。

从小学习认真，爱好科学。

16岁起与其兄弟一起到著名化学家道尔顿那里学习，这在焦耳的一生中起了关键的指导作用，使他对科学产生了浓厚的兴趣。

当焦耳20岁时，正值电磁力和电磁感应现象发现不久，人们还不大了解电磁现象的内在规律，也缺乏对电路的认识，只是感到磁电机有可能代替蒸汽机成为效率最高、管理方便的新动力。

2019-2020学年高中物理第一章第六节电流的热效应教案新人教版选修1-1教学目标：1、用实验探究电流通过导体时，电能转化为导体的内能与哪些因素有关，重点通过实验研究方法研究导体通电时发热与导体的电子之间的关系。

2、了解电流热效应跟哪些因素有关，理解并能够用焦耳定律解决一些实际问题。

3、了解生活中应用焦耳定律的例子，了解节约电能的一些方法。

教学过程：一、电阻和电流的热效应问：①白炽灯通电以后，一会儿热得烫手②电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭③电流通过导体时能使导体的温度升高在这些过程中能量转化情况如何？（电能变成内能）说明：电流能够将电能转化为内能这就是电流的热效应说明：导体通电时发热的多少与哪些因素有关呢？请看下面的演示实验演示实验：实验器材：①阻值不同的电阻丝A 、B②两烧瓶质量完全相等的煤油③两支温度计④电源⑤导线实验过程：1、阻值不同的电阻丝A 、B分别浸在质量完全相等的煤油里，两者串联起来，通过变阻器和开关接到电源上2 、测量两烧瓶煤油的初始温度并做记录3 、闭合开关，过几分仲后再测煤油的温度并做记录，同时记下这次通电的时间，比较两烧瓶煤油的温度实验结果：金属丝产生的热量跟金属丝的阻值成正比问：除此以外，电流的热效应跟哪些因素有关呢？（①电流②时间）说明：英国物理学家焦耳通过一系列实验发现电流发热具有下述规律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比这个规律叫做焦耳定律问：如果用Q 表示热量，用I 表示电流，R 表示导体的电阻，t 表示通电的时间，如何表示焦耳定律？（Q = I2Rt ）说明：我们把电热器在单位时间消耗的电能叫做热功率问：热功率的公式是什么？（P＝Q/t＝I2R）问：国际单位制中热功率的单位是什么？（瓦特，简称瓦，符号是W）问：电动机的能量转化情况如何呢？（电能转化成机械能和内能，这时电功率大于热功率）电流通过白炽灯泡时能量转化情况如何呢？（电能几乎全部转化成内能，这时电功率等于热功率）板书设计一、电阻和电流的热效应1、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比 Q = I2Rt2、热功率：单位时间消耗的电能P＝Q/t＝I2R单位：瓦特，简称瓦，符号是w。