【K12教育学习资料】[学习]2018初中物理(暑假衔接)焦耳定律教案
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《焦耳定律》教案一、教学目标1. 让学生了解焦耳定律的内容,理解焦耳定律的数学表达式。
2. 通过实验,让学生观察电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系。
3. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。
二、教学重点1. 焦耳定律的内容及数学表达式。
2. 实验操作技能的培养。
三、教学难点1. 焦耳定律的数学表达式的推导。
2. 实验结果的分析和解释。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生探究焦耳定律。
2. 利用实验,让学生直观地观察和理解焦耳定律。
3. 采用小组讨论的形式,培养学生的合作能力。
五、教学准备1. 实验室器材:电流表、电压表、电阻、导线、电源等。
2. 教学课件。
教案内容请提供具体的教学过程、步骤和时间安排。
六、教学过程1. 导入:通过回顾前面的知识,引导学生思考电流通过导体产生的热量与哪些因素有关。
2. 探究焦耳定律:让学生分组进行实验,观察电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系。
3. 分析实验结果:引导学生根据实验数据,总结出焦耳定律的数学表达式。
4. 讲解焦耳定律:详细讲解焦耳定律的内容,让学生理解电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系。
5. 应用焦耳定律:举例说明焦耳定律在实际生活中的应用,让学生体会科学知识的实用性。
六、教学步骤与时间安排1. 导入:5分钟2. 实验:20分钟3. 分析实验结果:10分钟4. 讲解焦耳定律:15分钟5. 应用焦耳定律:10分钟七、教学反思本节课通过实验和讲解,让学生了解了焦耳定律的内容和数学表达式。
在教学过程中,要注意引导学生思考问题,培养学生的探究能力。
通过实际应用的举例,让学生体会科学知识的实用性。
八、作业布置1. 请用文字和图形表示出焦耳定律的数学表达式。
2. 结合实验,解释电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系。
九、课后辅导针对学生在作业中遇到的问题,进行一对一的辅导,帮助学生理解和掌握焦耳定律。
《焦耳定律》教案《焦耳定律》教案「篇一」一、教材分析焦耳定律是重要的物理定律,它是能量守恒定律在电能和热能转换中的体现,本节在电学中是重要的概念之一。
二、教学目标(一)知识与技能1、理解电功的概念,知道电功是指电场力对自由电荷所做的功,理解电功的公式,能进行有关的计算。
2、理解电功率的概念和公式,能进行有关的计算。
3、知道电功率和热功率的区别和联系。
(二)过程与方法通过推导电功的计算公式和焦耳定律,培养学生的分析、推理能力。
(三)情感、态度与价值观通过电能与其他形式能量的转化和守恒,进一步渗透辩证唯物主义观点的教育。
三、教学重点难点【教学重点】电功、电功率的概念、公式;焦耳定律、电热功率的概念、公式。
【教学难点】电功率和热功率的区别和联系。
四、学情分析学生学好这节知识是非常必要的, A.重点:理解电功和电功率和焦耳定律。
B.难点:帮助学生认识电流做功和电流通过导体产生热量之间的区别和联系是本节的教学难点,防止学生乱套用公式。
C.关键:本节的教学关键是做好通电导体放出的热量与哪些因素有关的实验。
在得出了焦耳定律以后介绍焦耳定律公式及其在生活、生产上的应用五、教学方法等效法、类比法、比较法、实验法六、课前准备灯泡(36 V,18 W)、电压表、电流表、电源、滑动变阻器、电键、导线若干、投影仪、投影片、玩具小电机七、课时安排八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标教师:用电器通电后,可以将电能转化成其他形式的能量,请同学们列举生活中常用的用电器,并说明其能量的转化情况。
学生:(1)电灯把电能转化成内能和光能;(2)电炉把电能转化成内能;(3)电动机把电能转化成机械能;(4)电解槽把电能转化成化学能。
教师:用电器把电能转化成其他形式能的过程,就是电流做功的过程。
电流做功的多少及电流做功的快慢与哪些因素有关呢?本节课我们学习关于电功和电功率的知识。
(三)合作探究、精讲点播1、电功和电功率教师:请同学们思考下列问题(1)电场力的功的定义式是什么?(2)电流的定义式是什么?学生:(1)电场力的功的定义式W=qU(2)电流的定义式I=教师:投影教材图2.5-1(如图所示)如图所示,一段电路两端的电压为U,由于这段电路两端有电势差,电路中就有电场存在,电路中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动,形成电流I,在时间t内通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少?学生:在时间t内,通过这段电路上任一横截面的电荷量q=It。
焦耳定律【教学目标】1、知道电流的热效应;2、理解焦耳定律,知道电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关;【教学重点】1、纯电阻与非纯电阻的区分;2、电热与电功的区别。
【教学难点】1、非纯电阻的能量转化过程掌握。
【进门得分】1. 接在电路中的两个用电器,电功率大的( C )A.消耗的电能一定多 B.通过的电流一定大C.电流做功一定快 D.两端的电压一定大2.(多选)小华等几个同学在实验室中看到有两只外形相同的灯泡,铭牌标注如图所示。
下面列出了他们在讨论中的几种说法,其中正确的是(ACD )A.两灯都正常发光时,通过它们的电流相等B.两灯串联在电压合适的电源上时,只有一盏灯能正常发光C.两灯并联在6V的电源上时,“6V6W”灯消耗的功率比较大D.两灯串联在9V的电源上时,“12V12W”灯消耗的功率比较大3.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当开关闭合时,标有“8V8W”的小灯泡L恰好正常发光;若保持定值电阻R不变,将L换成另一只标有“8V4W”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡工作时消耗的实际功率( A )A.大于4W B.等于4W C.小于4W D.无法确定4. 额定电压相同的甲、乙两只白炽灯,串联后接入某电路,甲灯比乙灯亮。
则下列说法中正确的是( D )A.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯大 B.甲灯的额定功率大,实际功率小C.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯小 D.甲灯的额定功率小,实际功率大【教学内容】要点一、电流的热效应1.定义:电流通过导体时电能转化成内能,这个现象叫做电流的热效应。
2.影响电流的热效应大小的因素:导体通电时,产生热的多少与电流的大小、导体电阻的大小和通电时间有关。
通电时间越长,电流越大,电阻越大,产生的热量越多。
要点诠释:电流通过导体时,电流的热效应总是存在的。
这是因为导体都有电阻。
导体通电时,由于要克服导体对电流的阻碍作用,所以要消耗电能,这时电能转化成内能。
《焦耳定律》教学教案一、教学内容本节课的教学内容选自教材《物理学》第十章“电与磁”中的第三节“焦耳定律”。
详细内容包括:焦耳定律的发现背景、焦耳定律的表述及其含义、电流通过电阻产生的热效应的计算、实际应用案例分析。
二、教学目标1. 让学生掌握焦耳定律的表述,理解其物理意义;2. 培养学生运用焦耳定律解决实际问题的能力;3. 激发学生对物理学史的兴趣,了解科学家焦耳的贡献。
三、教学难点与重点教学难点:焦耳定律的应用,特别是在计算电流通过电阻产生的热效应时的运用。
教学重点:焦耳定律的表述及其物理意义。
四、教具与学具准备1. 教具:电流表、电压表、电阻、导线、电源、计算器等;2. 学具:练习本、笔、计算器等。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过一个简单的实验,让学生观察电流通过电阻产生的热效应,引发学生思考;2. 焦耳定律的发现背景:讲解焦耳定律的发现过程,介绍科学家焦耳的贡献;3. 焦耳定律的表述:讲解焦耳定律的表述,解释其物理意义;4. 例题讲解:通过具体例题,演示焦耳定律的应用;5. 随堂练习:让学生独立完成练习题,巩固所学知识;6. 实际应用案例分析:分析生活中应用焦耳定律的案例,提高学生的应用能力;六、板书设计1. 焦耳定律的表述;2. 焦耳定律的物理意义;3. 例题解答过程;七、作业设计1. 作业题目:(1)根据焦耳定律,计算电流通过一个电阻产生的热效应;(2)分析生活中应用焦耳定律的实例,并说明其原理。
2. 答案:八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对焦耳定律的理解和应用能力是否达到预期目标,教学方法是否合适;2. 拓展延伸:引导学生了解其他物理学家的贡献,了解物理学史,提高学生的学习兴趣。
同时,鼓励学生通过查阅资料,了解更多关于焦耳定律的应用案例,增强学生的实际应用能力。
重点和难点解析1. 教学难点与重点的明确;2. 教学过程中的实践情景引入、例题讲解和随堂练习;3. 作业设计中的题目和答案;4. 课后反思及拓展延伸。
人教九年级物理18.4《焦耳定律》教案我设计这节课的初衷是为了让学生能够理解和掌握焦耳定律这一物理知识,并能够运用到实际生活中去。
在设计这节课的时候,我采用了问题驱动的教学方式,通过引入实践情景,引导学生自主探究和发现焦耳定律的规律。
本节课的教学目标是让学生掌握焦耳定律的定义和公式,了解电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间的关系。
同时,通过实验和练习,让学生能够运用焦耳定律解决实际问题。
在教学过程中,我遇到了一些难点和重点。
重点是让学生理解和掌握焦耳定律的公式和规律,难点是让学生能够通过实验和练习,将焦耳定律运用到实际问题中。
为了让学生更好地理解和掌握焦耳定律,我准备了电流表、电压表、电阻丝、电源等实验器材,以及一些实际生活中的例子。
在活动过程中,我通过引入实践情景,让学生观察电流通过电阻丝产生的热量,从而引导学生发现焦耳定律的规律。
然后,我引导学生通过实验和练习,探究电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间的关系。
我让学生通过解决实际问题,运用焦耳定律进行计算和分析。
在活动的重难点上,我特别强调了让学生通过实验和练习,将焦耳定律运用到实际问题中。
在课后反思和拓展延伸环节,我鼓励学生通过查阅资料和进行实践活动,进一步深入研究和探索焦耳定律的运用和拓展。
总的来说,我希望通过这节课的教学,让学生不仅能够理解和掌握焦耳定律这一物理知识,更能够运用到实际生活中去,提高他们的实践能力和科学素养。
重点和难点解析:在设计这节课的时候,我采用了问题驱动的教学方式,通过引入实践情景,引导学生自主探究和发现焦耳定律的规律。
这一设计方式是为了让学生能够通过实际情境,更好地理解和掌握焦耳定律。
在教学过程中,我发现学生对于电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间的关系这一部分的理解存在一定的困难,因此我将这部分设为教学的重点和难点。
为了帮助学生更好地理解和掌握这一部分内容,我在课堂上使用了电流表、电压表、电阻丝、电源等实验器材,通过实验让学生直观地观察和感受电流通过导体产生的热量。
《焦耳定律》教学设计(优选6篇)(实用版)编制人:______审核人:______审批人:______编制单位:______编制时间:__年__月__日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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《焦耳定律》教案精选一、教学内容本节课选自人教版八年级物理下册第14章第3节《焦耳定律》。
详细内容包括:焦耳定律的定义、热量的计算、电流通过导体产生热量的影响因素以及焦耳定律的应用。
二、教学目标1. 让学生理解焦耳定律的概念,掌握电流通过导体产生热量的计算方法。
2. 让学生了解电流、电阻和通电时间对导体产生热量的影响,并能运用焦耳定律解释实际现象。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力,激发学生对物理现象的好奇心和探究欲望。
三、教学难点与重点教学难点:焦耳定律的计算和应用。
教学重点:焦耳定律的定义及其影响因素。
四、教具与学具准备1. 教具:电流表、电压表、电阻箱、导线、电源、焦耳定律演示仪。
2. 学具:练习本、铅笔、橡皮、直尺。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过演示电流通过导体产生热量的实验,引导学生思考电流、电阻和通电时间对导体产生热量的影响。
2. 新课导入:介绍焦耳定律的概念,引导学生学习焦耳定律的公式和计算方法。
3. 例题讲解:讲解焦耳定律的计算方法,结合实际例子进行讲解。
4. 随堂练习:让学生独立完成练习题,巩固所学知识。
5. 知识拓展:介绍焦耳定律在实际应用中的重要性,如电热水器、电暖器等。
六、板书设计1. 焦耳定律的定义和公式2. 电流、电阻、通电时间对导体产生热量的影响3. 焦耳定律的应用实例七、作业设计(1)某电阻为10Ω,通过电流为2A,通电时间为10s,求产生的热量。
(2)已知某电热水器的功率为2000W,工作时间为30min,求消耗的电能。
2. 答案:(1)Q = I^2Rt = (2A)^2 × 10Ω × 10s = 400J(2)W = Pt = 2000W × 30min × 60s/min = 3.6 × 10^6J八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对焦耳定律的理解和应用较为顺利,但在计算过程中仍需加强练习。
可编辑修改精选全文完整版《焦耳定律》优秀教案《焦耳定律》优秀教案(精选9篇)作为一名无私奉献的老师,很有必要精心设计一份教案,教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。
那么你有了解过教案吗?下面是小编收集整理的《焦耳定律》优秀教案,仅供参考,希望能够帮助到大家。
《焦耳定律》优秀教案篇1一、教学目标:1、知识和技能目标:知道电流的热效应,理解焦耳定律的内容、公式及其运用,知道电热器的原理及构造。
2、过程与方法目标:要求学生能从感知事物→提出问题→自己设计→动手动脑探究科学规律中体会科学研究的方法,学会科学探究、知识迁移的方法,培养学生的科学研究的能力。
3、情感态度与价值观目标:激发和培养学生的科学探究与创新的思想和精神,培养学生的辩证唯物主义精神,渗透实事求是和科学献身教育,激励学生努力学习。
二、教学重点与难点如何引导学生进行科学探究;如何使学生在科学探究中掌握科学研究的方法,培养科学研究的能力。
三、教法与学法将学生分组,以小组为单位进行教师引导下的科学探究,加强组内同学间的合作、讨论和交流,加强师生间相互反馈,以问题和小组交流贯穿教学的始终,不断提出新问题,不断解决新问题。
开学时就将学生4人一组分组,分组时男女生分开后,自由组合,便于讨论与交流,随着学习的深入,可适当调整小组成员,每个组至少有一个好的同学能起到小老师的作用,带领小组同学开展自主式学习。
四、教具与学具学生用:铁架台、学生电源、大号试管和温度计各三支、导线若干、量筒、煤油、电阻丝(5、10、10欧各一根,教师课前用电炉丝截取并焊好导线)。
每小组一套。
教师用:与学生的基本相同,温度计改用数字的,另加各种电热器(电炉、电饭锅、白炽灯、电风扇等)、多媒体课件及教学平台。
五、探究实验:研究通电导体产生的热量跟电流、电阻和时间的关系。
六、教学活动实录(部分):(一)导入新课师:(教师出示电饭锅,白炽灯、电风扇)这几种电器各有什么功能?生:煮饭、照明、吹风。
《焦耳定律》教学教案一、教学内容本节课的教学内容来自教材《物理》第九章第二节,主要详细讲解焦耳定律。
具体内容包括:焦耳定律的定义、表达式、应用以及相关实验。
二、教学目标1. 让学生掌握焦耳定律的基本概念,理解其物理意义。
2. 培养学生运用焦耳定律解决实际问题的能力。
3. 培养学生的实验操作技能和观察能力。
三、教学难点与重点教学难点:焦耳定律的表达式推导及其应用。
教学重点:焦耳定律的基本概念和实验操作。
四、教具与学具准备1. 教具:电流表、电压表、电阻器、导线、电源等实验器材。
2. 学具:笔记本、教材、计算器等。
五、教学过程1. 实践情景引入通过展示一个简单的电路,引导学生观察电流通过电阻时产生的热量,从而引出焦耳定律。
2. 焦耳定律讲解(1)回顾电阻、电流和电压的概念。
(2)介绍焦耳定律的定义,给出表达式:Q=I^2Rt。
(3)通过图示和实例,解释焦耳定律的物理意义。
3. 例题讲解(1)计算电流产生的热量。
(2)分析实际电路中的焦耳热问题。
4. 随堂练习让学生针对例题进行练习,巩固所学知识。
5. 实验操作(1)分组进行实验,测量电流、电压和电阻。
(2)根据焦耳定律计算产生的热量。
(3)分析实验结果,验证焦耳定律。
六、板书设计1. 焦耳定律2. 主要内容:(1)焦耳定律的定义和表达式。
(2)焦耳定律的物理意义。
(3)焦耳定律的应用。
七、作业设计1. 作业题目:(1)根据焦耳定律,计算一个实际电路中的电流产生的热量。
(2)分析一个实际电路,判断焦耳热在电路中的分布情况。
2. 答案:八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课的教学过程中,学生对焦耳定律的理解和应用能力得到了提高,但仍有个别学生对实验操作不够熟练,需要在课后加强练习。
2. 拓展延伸:引导学生了解焦耳定律在实际应用中的重要作用,如电池发热、电器发热等,提高学生的物理素养。
重点和难点解析1. 焦耳定律的表达式推导。
2. 焦耳定律的物理意义和应用。
《焦耳定律》教案--【教学参考】一、教学目标1. 让学生了解焦耳定律的内容及其在实际生活中的应用。
2. 让学生掌握热量的计算方法,能够运用焦耳定律解决一些简单问题。
3. 培养学生的实验操作能力,提高学生的科学素养。
二、教学内容1. 焦耳定律的定义及表达式。
2. 热量计算方法。
3. 焦耳定律在生活中的应用实例。
三、教学重点与难点1. 重点:焦耳定律的内容及其应用。
2. 难点:热量计算方法的掌握。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生探究焦耳定律。
2. 利用实验演示,让学生直观地理解焦耳定律。
3. 实例分析,让学生学会将理论应用于实际生活中。
五、教学过程1. 引入新课:通过讨论生活中的热量现象,引导学生思考热量是如何产生的。
2. 讲解焦耳定律:介绍焦耳定律的定义、表达式及热量计算方法。
3. 实验演示:进行热量实验,让学生观察热量产生的过程,验证焦耳定律。
4. 实例分析:分析生活中常见的热量现象,如烧水、做饭等,引导学生运用焦耳定律解决问题。
5. 练习与讨论:布置一些有关焦耳定律的练习题,让学生巩固所学知识,并展开讨论。
教案仅供参考,具体实施时可根据学生实际情况进行调整。
六、教学评价1. 评价学生对焦耳定律的理解程度,是否能够熟练运用热量计算方法。
2. 评价学生实验操作的准确性,以及对实验现象的观察和分析能力。
3. 评价学生在实例分析中能否将理论知识与实际生活相结合,解决实际问题。
七、教学资源1. 实验室设备:热量实验器材、演示实验器材等。
2. 教学课件:焦耳定律的定义、表达式、热量计算方法等。
3. 生活实例图片:烧水、做饭等热量现象的图片。
八、教学进度安排1. 第一课时:介绍焦耳定律的定义、表达式及热量计算方法。
2. 第二课时:实验演示,让学生观察热量产生的过程,验证焦耳定律。
3. 第三课时:实例分析,分析生活中常见的热量现象,引导学生运用焦耳定律解决问题。
4. 第四课时:练习与讨论,巩固所学知识。
焦耳定律【教学目标】1、知道电流的热效应;2、理解焦耳定律,知道电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关;【教学重点】1、纯电阻与非纯电阻的区分;2、电热与电功的区别。
【教学难点】1、非纯电阻的能量转化过程掌握。
【进门得分】1. 接在电路中的两个用电器,电功率大的( C )A.消耗的电能一定多 B.通过的电流一定大C.电流做功一定快 D.两端的电压一定大2.(多选)小华等几个同学在实验室中看到有两只外形相同的灯泡,铭牌标注如图所示。
下面列出了他们在讨论中的几种说法,其中正确的是(ACD )A.两灯都正常发光时,通过它们的电流相等B.两灯串联在电压合适的电源上时,只有一盏灯能正常发光C.两灯并联在6V的电源上时,“6V6W”灯消耗的功率比较大D.两灯串联在9V的电源上时,“12V12W”灯消耗的功率比较大3.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当开关闭合时,标有“8V8W”的小灯泡L恰好正常发光;若保持定值电阻R不变,将L换成另一只标有“8V4W”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡工作时消耗的实际功率( A )A.大于4W B.等于4W C.小于4W D.无法确定4. 额定电压相同的甲、乙两只白炽灯,串联后接入某电路,甲灯比乙灯亮。
则下列说法中正确的是( D )A.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯大 B.甲灯的额定功率大,实际功率小C.甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯小 D.甲灯的额定功率小,实际功率大【教学内容】要点一、电流的热效应1.定义:电流通过导体时电能转化成内能,这个现象叫做电流的热效应。
2.影响电流的热效应大小的因素:导体通电时,产生热的多少与电流的大小、导体电阻的大小和通电时间有关。
通电时间越长,电流越大,电阻越大,产生的热量越多。
要点诠释:电流通过导体时,电流的热效应总是存在的。
这是因为导体都有电阻。
导体通电时,由于要克服导体对电流的阻碍作用,所以要消耗电能,这时电能转化成内能。
如果导体的电阻为零,电流通过导体时,不需要把电能转化成内能,这时电能在导体中传输时也不会因发热而损失。
3. 探究影响电流通过导体产生的热量的因素(1)电流产生的热量与电阻的关系如图18.4-2所示,两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
两个密闭容器中都有一段电阻丝,右边容器中的电阻比较大。
两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过两段电阻丝的电流相同。
通电一定时间后,比较两个U形管中液面高度的变化。
你看到的现象说明了什么?实验表明:在电流相同、通电时间相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多。
(2)电流产生的热量与电流大小的关系如图18.4-3所示,两个密闭容器中的电阻一样大,在其中一个容器的外部,将一个电阻和这个容器内的电阻并联,因此通过两容器中电阻的电流不同。
在通电时间相同的情况下,观察两个U形管中液面高度的变化。
你看到的现象说明了什么?实验表明:在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一个电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越多。
要点二、焦耳定律1.内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟电阻成正比,跟通电时间成正比。
这个规律叫焦耳定律。
2.公式:Q=I2Rt要点诠释:焦耳定律的另外两个表达式:1. 从公式我们能看出,电流通过导体产生的热量受电流的影响最大。
2. 在应用焦耳定律的表达式来解决问题时,应该根据具体情况进行分析选用,例如,当几个导体串联起来时,由于通过导体的电流相等,通电时间也相等,应用表达式分析,此时导体产生的热量与电阻R成正比;当几个导体并联起来时,由于加在导体两端的电压相等,通电时间也相等,应用表达式分析,此时导体产生的热量与电阻成反比。
3. 几个公式的比较4. 只有在纯电阻电路中可以用电功公式计算电热。
因为在纯电阻电路中,电流做的功全部用来产生热量,此时电功等于电热,即W=Q。
而在非纯电阻电路中,电流所做的功只有一部分用来产生热量,如电动机工作时,既产生热量又产生机械能,电功等于热量与机械能之和,即W>Q,故此时就不能用电功的公式来计算电热了。
要点三、电热的利用和防止1. 电热的利用:日常生产、生活中会经常用到电热,如家用的热水器、电饭煲等,这些都是用电来加热的设备,叫电热器。
要点诠释:这些用电器的共同特点就是利用电流做功,将电能转化成内能,使我们获得需要的热量。
有些电器通电时也能产生热量,但是由于不是用电来加热的,所以不能叫电热器(如电视机、电脑等)。
2. 电热的危害:很多情况下,电流通过导体时产生的热量,并不是我们需要的,这时电能白白消耗掉了,有时还会引起事故甚至灾害,所以要想办法阻止电热的产生。
要点诠释:我们说的电热的危害是对于我们的需要来说的,如果产生的热量是我们需要的,那对我们是有利的,反之就是有害的,如:电视机在工作时产生的热量,在正常观看时是有害的,但当电视机长时间不用时,我们可以利用电热来驱潮,这时的电热是有利的。
电热器在工作时产生的热量如果过多,也会带来危害,所以我们在正常使用电能产生的热量时,也要注意安全。
【过手练习】类型一、基础知识1、电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫,而连接电炉的导线却不怎么热,主要是因为( D )A.通电导线的电流小于通过电阻丝的电流B.导线的绝缘皮隔热C.导线散热比电阻丝快D.导线的电阻远小于电阻丝的电阻,导线上产生的热量很少举一反三:【变式】某导体通过1A的电流时,在某一段时间内放出的热量是4J,如果通过它的电流增加到2A,在相同的时间内放出的热量是( B )A.8J B.16J C.32J D.64J2、小明利用如图所示的装置,探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系:在两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油,煤油中都浸泡着一段金属丝,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小,乙烧瓶中的电阻丝是镍铬合金丝,电阻比较大。
(1)通电一段时间后,小明发现___乙__烧瓶中温度计的示数大,表明其它条件相同时,导体的电阻越 __大__,产生的热量越多。
(2)本实验使用了控制变量的科学方法:通过两金属丝串联的方式,控制___电流___和___通电时间___相同;还使用了转换的科学方法:把导体产生热量的多少转换为_煤油升高的温度__。
为了保证这种转换的科学性,实验中采取的措施是_烧瓶应密封__。
(3)小明想把该装置改成探究物质吸热能力的实验装置,则他应将其中一个烧瓶中的煤油换成__质量__相同的水,将甲烧瓶中的铜丝换成与乙烧瓶中镍铬合金丝的__阻值__相等的镍铬合金丝,并将两个烧瓶中的金属丝做绝缘处理。
类型二、知识运用3、电动机是将电能转化成机械能的机器,但由于线圈内部有电阻,所以同时还有一部分电能转化成内能。
若一台玩具电动机接在6V的电源两端,使其正常转动时,通过电动机中的电流为0.3A;短暂地卡住电动机转动轴,使其不能转动,通过电动机中的电流为3A。
则这台电动机线圈的电阻为___2__Ω,正常转动时的效率是____90%____。
举一反三:【变式】如果电视机,电烙铁和电风扇上都标有“220V,60W”的字样,它们都在额定电压下,工作相同的时间,三个用电器产生的热量是( B )A.电视机最多 B.电烙铁最多 C.电风扇最多 D.一样多4、一只额定电压为U的电热水壶,将它接入电压为U的电路中,烧开一壶水所用的时间为t1;如果用这只电热水壶在相同条件下烧开同样一壶水所用的时间为t2,则此时所接入电路两端的电压U′为U'=【变式】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,烧开同一壶水所用的时间分别为t1和t2,比较它们大小时,有( B )A.t2>t1B.t1>t2C.t1=t2D.条件不够,无法判定。
【拓展训练】一、填空题1.某工厂开发研制了一种高、中、低三挡家用电火锅,观察其内部结构发现是由两个相同的发热电阻丝构成。
改变挡位就是改变电热丝连入电路的方式。
研究发现:旋动开关,当转换开关在中挡位置时,发热功率为600W,这时只有一个电阻丝连入电路。
那么,当转换开关分别处于高、低两挡位置时,其发热功率分别为__1200__W和__300__W。
2.“电热驱蚊器”是利用电流的__热_ 效应工作的,发热元件是一个阻值为1000Ω的电阻,接在220V电路中通电100s产生的热量为_4840_J。
3.前几年,广大农村地区进行了供电线路的改造,改造的内容之一就是把电线换成更粗的,使它的电阻__变小__,电流在导线上产生的热量___减少__。
4.两个相同的烧瓶中装满煤油,瓶中各放一根电阻丝,甲瓶中的电阻丝比乙瓶中的电阻丝电阻大,两根电阻丝串联后产生的热量使甲瓶中煤油温度上升得快,这表明当___电流___和___通电时间__一定时,电阻越大,电流产生的电热越多,当增大电路中电流时,会发现在相同时间内甲、乙两瓶中煤油的温度上升得更高,这表明当__电阻和通电时间_一定时,电流越大,产生的热量越多。
5.图为“探究电流通过导体产生热量与哪些因素有关”的实验装置。
将阻值分别为5Ω和10Ω的电热丝R1和R2,按如图方式接入电压为3V的电路中,则电流通过 R2(选填“R1”或“R2”)电热丝产生的热量多;通电l0min,R2产生的热量是 240 J。
【出门检测】6.下列用电器利用了电流的热效应来工作的是( D )A.电风扇 B.电铃 C.洗衣机 D.电热毯7. 照明电路中的白炽灯的灯丝往往在下列哪种情况下最容易烧断( B )A.长时间通电 B.通电一瞬间C.断电一瞬间 D.灯座发生短路时8. 电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫,而连接的导线却不怎么热,主要是(C)A.通过导线的电流小于通过电阻丝的电流B.导线的绝热皮隔热C.导线的电阻远小于电阻丝的电阻D.导线散热比电阻丝快9.关于电热下列说法正确的是( D )A.电热对我们总是有利的B.电热对我们总是不利的C.电视机工作过程中没有产生电热D.电冰箱不是利用电流热效应原理制成的10一个电炉的电炉丝去掉原长的,则现在的发热功率是原来的( D )A. B. C.3倍 D.倍11.下列说法正确的是( D )A.镍铬合金丝的电阻一定比铜丝的电阻大B.当电阻阻值增大时,它的发热功率也增大C.不论两个电阻丝怎样连接,在相同的时间内总是电阻大的放出的热量多D.若用电器把电能全部转化为热,则成立。
12.用甲、乙两个电热器分别给两杯条件相同的水加热,加热相同的时间,若用甲加热的那杯水比用乙加热的那杯水先沸腾,则说明 ( D )A.甲的电阻比乙的电阻大B.甲两端的电压比乙两端的电压大C.通过甲的电流比通过乙的电流大D.甲的发热功率比乙的发热功率大13.下列用来防止电热危害的物体是( D )A.供取暖用的电热毯B.引爆炸药的电热装置C.电熨斗的金属处壳D.电视机的散热窗【课后作业】三、实验与计算14.下面是小宇同学在实验室中研究电流产生的热量多少跟哪些因素有关的实验记录,有不完整的地方,请你帮他填写完整。