第三节《电热器电流的热效应》教案(苏科版初三下)

第三节《电热器电流的热效应》教案（苏科版初三下）

1．课前预备

(1) 学习目标：

1. 了解生活中常见的电热器，明白它们在工作过程中的能量转化；

2. 通过实验探究电流通过导体所产生的热量与哪些因素有关；

3. 了解电热的应用及其危害

(2)温故知新：

1．电流做功的过程实质上是电能转化为__________能量的过程，当电流通过电水壶时，电能转化为_________能。

2．两个电阻R 1:R 2=3:2，把它们串联在电路中时，两端的电压之比U 1:U 2= ，相同的时刻内，R 1和R 2中电流做功之比W 1:W 2= ，两个电阻消耗的功率之比P 1:P 2= ，R 1和R 2在相同的时刻内产生的热量之比Q 1:Q 2= 。

3．两个电阻R 1:R 2=3:2，把它们并联在电路中，通过两电阻的电流之比I 1:I 2= ，相同的时刻内，R 1和R 2中电流做功之比W 1:W 2= ，两个电阻消耗的功率之比P 1:P 2= ，R 1和R 2在相同的时刻内产生的热量之比Q 1:Q 2=

2．学法指导

(1)引领激活：

(2)范例点评：

例: 图中a 、b 、c 、d 是四个将有等量、等温水的相同容器，容器放入电阻丝，R a 、R b 、R c 、R d ，且R a =R c ＜R b =R d ，如下图，咨询通过相同的时刻，四个容器水温从高到低的顺序是 。

分析：要求得水温度高低，即在求谁放出的热量多；要求四个电阻丝产生的热量从高到低的

顺序，第一要求A 、B 产生的热量谁多？C 、D

产生的热量谁多？ 依照Q=I 2Rt 可知Q B ＞Q A

依照Q=U 2t/R 可知Q C ＞Q D

答案：Q C ＞Q D ＞Q B ＞Q A

3．师生互动

(1)课堂交流

1．串联电路和并联电路电热特点

〔1〕串联电路中，电流通过导体产生的总热量等于电流通过各部分导体产生热量之和，即Q=Q 1+Q 2；电流通过各部分导体产生的热量与其电阻成正比，即Q 1/Q 2=R 1/R 2

〔2〕并联电路中，电流通过导体产生的总热量等于电流通过各支路产生热量之和，即Q=Q 1+Q 2 ，各支路电流产生热量与其电阻成反比，即Q 1/Q 2=R 2/R 1

(2)误区警示

例： 以下运算热量的公式中，哪一个是焦耳定律的普遍适用公式〔 〕

A 、Q=UIt

B 、Q=U 2/Rt

C 、Q=I 2Rt

D 、上面三个差不多上

分析：焦耳定律讲述了电能转化为内能，也确实是电流产生热量时的有关规律。它的公式是Q=I 2Rt ，假如用电器在工作时电能全部转化为内能，那么也能够用公式Q=u 2/Rt 和Q=UIt 来运算电流产生的热量，现时期的初中物理课本里，只研究白炽灯、电炉等，电能完全转化为内能的用电器，因此上述公式差不多上适用的，但关于电能没有全部转化为内能的用电器〔如

电动机〕，运算电热时用公式Q=u 2/Rt 和Q=UIt 是错误的。

答案：C Ａ Ｃ Ｂ Ｄ Ｕ Ｕ

4．检测评估

1．阻值为R 的电阻丝,接到电源 上6分钟烧开一壶水,现在用两根同样的电热丝串联起来,烧同样一壶水,需要的时刻是 ( )

A. 12分钟

B. 4 分钟

C. 8分钟

D. 6分钟

2．一只电炉接在220伏的电路上时，用10分钟可把一壶水烧开，那么接在110伏的电路上时，同样把这壶水烧开所需要时刻是 ( )

A ．10分钟

B ．20分钟

C ．30分钟

D ．40分钟

3．如下图，A 、B 、C 、D 四段电阻丝，粗细都相同，

长度为A=C

刻内产生热量多的是 ( )

A ．A 电阻丝 B.

B 电阻丝 C.

C 电阻丝 D.

D 电阻丝

4．有两根导线，第一根是2欧，第二根电阻是6欧，加在它们两端的电压之比为1:3，通电时刻之比为2:1，那么它们产生热量之比为 〔 〕

A ．1:6

B ．6:1

C ．2:3

D ．3:2

5．电炉丝坏了，去掉1/4后，仍接在原电源上，在相同的时刻内产生的热量与原先产生的热量之比为 ( )

A ．4:3

B ．3:4

C ．4:1

D ．1:4

6．某电热器的电阻是55欧姆，把它接在电源上5分钟产生2.65×105焦的热量,那么

电源电压是 伏。

7．〝220V 40W 〞的电炉，在照明电路上，使用10分钟产生了多少热量？

8．一只烘干箱，当通过的电流是5安时，每分钟产生的热量是6.6×104焦，求该烘

干箱发热体的电阻和功率？工作5小时用几度电？

9．一个〝220V 1000W 〞的电热器，在额定电压下通电15分钟，

（1） 产生的热量是多少焦？

（2） 假设家用电能表上标有〝3000r/KWh 〞的字样，那么在这段时刻内电能表的转

盘转过了多少转？

（3） 假设这些热量有30%被2.5千克、30℃的水吸取，在1标准大气压下，水温升

高到多少℃？[水的比热是4.2×103焦/〔千克·℃〕]

10．电源电压为12伏不变,R 1=15欧,变阻器标有〝25 3A 〞的字样,当移动变阻器的滑片时,R 1的功率在什么范畴内变化?

11．如下图的电路，电源电压为12伏，R 2的最大阻值为30欧。〔1〕当S

断开，移动滑片P 使灯正常发光时，电流表的示数为0.5安，电压表的示数为4伏，那么滑动变阻器接入电路的电阻多大？灯泡的额定功率多大？〔2〕S 合上移动滑动变阻器的滑片，又使灯L 正常发光时，电流表的读数为0.7安，那么R 1的阻值为多大？每分钟通过R 1产生的热量为多大？此电路的总功率为多大？

Ａ Ｃ Ｂ Ｄ Ｕ Ｕ R 1 R 2 S R 1 A R 2 P

L V

电热器电流的热效应

温故知新：

1．其他形式，内；2．3∶2，3∶2，3∶2，3∶2； 3．2∶3，2∶3，2∶3，2∶3

检测评估：

1．A 2．D 3．C 4．C 5．A 6．220；7．2.4×104J；8．44Ω，1100w，5.5Kwh；9．9×105，750，38.5℃；10．1.35---9.6w; 11．〔1〕8Ω，4w；〔2〕40Ω，96J，8.4w