鲁教版（五四学制）九年级物理上册《14.5焦耳定律》学案1

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1、焦耳定律一、情境导入：电脑使用一段时间后，用手触摸主机有什么感觉？为什么？为什么电脑后面有一些小孔，而且有时能听到风扇转动的声音？二、课堂探究：知识点一：电流的热效应1.电热水器、电饭锅、电熨斗、电饼铛这些用电器有什么共同特点？2自主学习电流的热效应3电流的热效应： 。4生活中的用电器哪些是利用电流的热效应工作的？知识点二：焦耳定律1电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和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？家庭电路中使用功率过大的用电器可能引起火灾，这又是为什么？2猜想：电流通过导体时产生热的多少可能跟什么因素有关？找出支持你猜想的理由。我们实验研究时就要采取 。 实验探

2、究：观看演演示实验，通过看到的现象你能得到什么结论？实验时怎样来反映电流产生的热的多少？观看演示实验，通过看到的现象你能得到什么结论？电流通过导体时产生热的多少还跟什么因素有关？3.总结：（1）英国物理学家焦耳做了大量实验表明：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。这个规律叫做焦耳定律。 公式为：Q = I 2Rt（2）单位：I-安，R-欧，t-秒，Q-焦.（3）公式推导:电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就等于消耗的电能W，即Q = W = Pt = UIt = I 2Rt 。（4）焦耳定

3、律Q = I 2Rt适用于任何用电器的热量计算，对只存在电流热效应的电路（纯电阻电路）也可用Q =W = UIt = Pt = U2/R t来计算热量. 非纯电阻电路：WQ 4.练一练：1) 你能解释第1步中提出的问题吗？2) 电流通过电风扇做功时， 能转化 为能和 能，如果电流做功3.6106J,电风扇获得的机械能一定 3.6106J 3) 一根60 的电阻丝接在36 V的电源两端，在5 min内共产生多少热量？4）额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?知识点三：电热

4、的利用与防治止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。三、课堂总结 电流的热效应 焦耳定律 电热的利用与防止四、达标练习 1标有“220V 40W”电热器安装在220V的电路中，工作100s后，所消耗的电能是 J，通过电热器的电流是 A，产生的热量是 J。2下列电器中，不属于电热器的是 （ ）A电饭锅 B.电熨斗 C.电风扇 D.电烤炉3家庭电路使用的电炉，电炉丝与导线是串联的，当电炉丝发热发红时，连接导线却不热，这是因为 （ ）A.通过电炉丝电流比通过连接导线的电流大 B.通过电炉丝电流比通过连接导线的电流小C.电炉丝两端电压比连接导线两端电压

5、小 D.电炉丝的电阻比两节导线的电阻大4下列情况中防止电热危害的是 （ ）A.电视机背后有散热窗 B.家电长时期不使用，隔一段时间要通电一次C.家庭电路一般安装的漏电保护器 D.大型爆破工程用电热引发炸药5某导体的电阻是2欧姆，通过2A的电流时，1分钟产生多少焦耳的热量？6一只额定功率是450W的电饭锅，在220V的额定电压下使用，每分钟产生多少焦耳的热量？7小宇同学按如图所示的装置，研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”。图中两只烧瓶内盛有质量和温度相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小。 闭合开关后，通过两段金属丝中的电流是 。一段时间后，可观察到A瓶中温度计的示数 （填“大于”、“小于”或“等于”）B瓶中的温度计的示数。由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量 。五、课堂反思本节的收获是： 我存在的问题：参考答案知识点二 练一练 1、导线电阻效 电炉丝电阻大 2、电能 机械能 内能 小于3、 6480 4、电流一定时 电阻越大 电热越大 达标练习 1、 400 2、C 3、D 4、A 5、480 6、2700 7、相等 小于 多