第四节 电与热

彩田学校物理学案第八章电功率第4节.电与热班级：姓名：四、电与热【学习目标】1、知道电流的热效应；2、能理解焦耳定律的内容、公式、单位，并且会运用公式进行简单的计算；3、知道电热的利用和防止。

【课堂导学】【学点一】电流的热效应（阅读教材48页内容，回答下面问题。

）1.观察图8.4—1可知：电饭锅把能转化为能；电熨斗把能转化为能；电暖器把能转化为能；电炉把能转化为能；生活中，许多用电器接通电源后，都伴有现象产生。

电流通过导体时能转化为，这个现象叫做。

2.根据生活经验和阅读教材猜想：电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关？（1）猜想：电流产生的热与、、有关。

（2）思考：怎样判断电流通过导体时产生热的多少？提示：电流热效应我们不方便比较，但是可以通过温度或热胀冷缩的现象直观的比较热效应的强弱，这种研究问题的方法叫转换法。

本实验用到的物理探究方法是和法。

3.如图8.4-2所示的实验装置，两个烧瓶中盛有的煤油，显示煤油的温度，两个烧瓶中金属丝分别是和，的电阻较大。

把两个烧瓶中的金属丝联起来接到电源上，通过两段金属丝的电流，通电一段时间后，比较两烧瓶中煤油温度的变化。

（1）闭合开关后，两根金属丝的电流大小 _，通电时间。

（2）通电一段时间后，装有烧瓶中的煤油温度上升较快。

实验表明，在________，________相同的情况下，_________越大，产生的热量越多。

4.如图8.4-3所示的实验装置。

在通电时间的情况下，分别给烧瓶中的镍铬合金丝通入大小的电流，观察得到，通入电流较时，温度计的示数上升较快。

实验表明，在_____________，_____________的情况下，_______越大，产生的热量越多。

5.根据生活经验我们还知道：在电阻，电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越_______ 。

总结得出：电流通过导体产生的热量与，和有关。

【学点二】焦耳定律（阅读49页内容，回答下面问题。

）1. 物理学家在1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。

实验方法：将电阻放入装有煤油并插有细管的烧瓶中， 利用煤油受热膨胀后在细管中的液面高度来判断电热 多少。
[实验一] 探究电热与电阻的关系 应控制的物理量： 相等的电流和通电时间 应变化的物理量： 电 阻
如何设计实验让 电流相同——— 串联电路 时间相同—— 同时通断 电阻不同—— 一大一小 电热多少—— 看煤油柱上升多少判断
随着家用电器的增多，家庭火灾发生率也急剧 攀升。2004全国城市居民家庭火灾发生2．2万 起，死亡673人，伤945人。
（南陵日报）
新华网重庆1月12日专电，记者日前从重庆市公安消 防总队工作会上获悉，重庆市2005全年共发生火灾7904 起，死57人，伤67人，…… 直接财产损失1613万元， 因 电暖器、电熨斗、电炉子引发的火灾非常多，至于电褥 子引发的火灾更是不胜枚举！因私拉私接电源线，没有 过流保护和接地保护，使用各种用电器、灯具十分危险， 造成的伤亡和火灾 事故十分普遍！
[设计实验]
讨论1、当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用 什么 方法去研究？ 控制变量法
讨论2、用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？
电流—— 器材:电流表
时间—— 器材:计时表
电热—— 方案1；器材:易受热升温的液体.
方案2；器材:易受热膨胀的液体.
方案3；器材:利用蜡烛受热熔化。
像这种利用物理量产生的效应来观察不可见的物理量的方法叫 转换法
现 象： 右瓶电阻大的烧瓶煤油柱上升的高 说 明： 在时间，电流大小相同时 导体电阻 越大，
产生热量越多。
[实验二] 探究电热与电流的关系 应控制的物理量: 相等的电阻和通电时间 应变化的物理量: 电流
如何设计实验让 电阻相同—— 同一电阻 时间相同—— 等时通断 电流不同—— 电压不同,电流不同 电热多少—— 观察煤油柱上升的高度判断

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小明有睡觉前看十五分钟书的习惯， 小明有睡觉前看十五分钟书的习惯，这天由于 是周末，所以，他就多看了一个小时， 是周末，所以，他就多看了一个小时，就在他要准 备睡觉的时候，他伸手去关台灯，不小心触摸到了 备睡觉的时候，他伸手去关台灯， 灯泡，结果听见他哎呀了一声， 灯泡，结果听见他哎呀了一声，然后连忙把手缩了 回来，这是怎么回事？ 回来，这是怎么回事？
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电流通过导体产生的热量是否跟电流的 大小有关？ 大小有关？
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电流通过导体产生的热量和通电时间是 否有关？ 否有关？
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1、在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产 、在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大， 生的热量越多。 生的热量越多。 相同， 越大 越大， 越多 越多） （I与t相同，R越大，Q越多） 与 相同 2、在通电时间、电阻相同的情况下，电流 、在通电时间、电阻相同的情况下， 越大，产生的热量越多。 越大，产生的热量越多。 相同， 越大， 越多 越多） （ R与t相同，I越大，Q越多） 与 相同 越大 3、在电阻、电流相同的情况下，通电时间越长，产 、在电阻、电流相同的情况下，通电时间越长， 生的热量越多。 生的热量越多。 相同， 越大， 越多 越多） （ R与I相同，t越大，Q越多） 与 相同 越大
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这是因为台灯通电后，灯丝会发热， 这是因为台灯通电后，灯丝会发热，一段时间 灯泡就会很烫，小明在看完书后去关台灯， 后，灯泡就会很烫，小明在看完书后去关台灯，触 摸到灯泡，手感觉到很烫，所以哎呀了一声， 摸到灯泡，手感觉到很烫，所以哎呀了一声，并连 忙将手缩回。 忙将手缩回。 其实在日常生活中有许多用电器在接通电源后 都伴有热现象。 都伴有热现象。

8.4电与热备课时间 4.19 主备课人：杜世春课型新授课上课时间 4.23 审核：八年级物理备课组姓名班级学习目标：1、道电流的热效应。

2、知道焦耳定律、会探究电流的热效应与哪些因素有关。

3、知道知电热的利用和防止。

学习重点：电流的热效应：电能……热能学习难点：热效应的计算公式：Q=I2Rt Q=U2t/R的使用。

课前预习1、，这个现象叫做电流的热效应。

2、电流通过导体产生的热量跟成正比，成正比，成正比，这个规律叫做焦耳定律。

3、焦耳定律的表达式是：。

课堂导学一、认识电流的热效应、电热器1、电流通过导体时将能转化为，这种现象叫做。

2、电热器：利用电器为电热器。

它们有一个共同的组成部分叫 .它由的材料制成。

〔思考讨论〕：电炉丝工作时，电炉丝与它的连接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？电流通过导体产生的热的多少跟什么因素有关？二、探究电热大小的影响因素1、猜想：电流通过导体产生的热可能与有关；2、大家猜想电热的多少跟几个因素有关，那么我们实验研究时就要采取。

3、实验时怎样来反映电流产生的热的多少？方法：4、实验参考电路图。

5、按照设计好的实验方案进行实验。

实验现象：(1)闭合开关后发现，甲瓶中的温度计升温快些，而甲、乙两瓶和相等，表明：。

(2)观察同一个煤油瓶，通过改变通入的电流，通电相同时间后，观察温度计的示数升高情况。

实验表明。

(3)观察同一个煤油瓶，改变通电时间，发现电流和电阻相同时，通电时间越长，电流产生的热。

6、综合得到焦耳定律：(1)这个规律叫做焦耳定律。

(2)表达式为：公式中各符号的意义及单位符号意义单位符号意义单位Q ------ ----- R ------ -----I ------ ----- t ------ ----- 理论推导焦耳定律表达式。

思考：运用焦耳定律解释课前提问，并分析发热体为什么要用电阻率的的材料制成。

例题：一根72欧的电阻丝接在36V的电源上，在5分钟内产生多少热量？三、电热的利用和防止1、学生列举生活中利用电热的例子2、学生列举生活中我们是通过那些措施防止电热带来的危害的。