17.3探究电流热效应跟电阻的关系
探究电流热效应跟电阻的关系导学案
惠州市第五中学物理科组“紧贴生活，激趣导学”教学模式的研究与实践导学案年级九年级第17 章 3 节课时 2 备课人课题17．3 探究电流热效应跟电阻的关系课型实验探究课审核人学习目标(一)知识与技能1、通过科学探究，认识电流的热效应跟导体电阻的关系(二)过程与方法1、学会从理论上进行论证，认识导体消耗的电功率和电阻的关系(三)情感态度与价值观1、了解电流热效应的应用，关注科技进步和社会发展重点难点重点：1、探究认识电流的热效应跟导体电阻的关系难点：认识导体消耗的电功率和电阻的关系前知识电能与电功、探究灯泡的电功率引入新课学法指导疑难梳理实物观察实物观察引出电流热效应----电流通过导体，导体会发热，这叫做电流热效应。
导学过程学法指导疑难梳理一演示实验①通电电炉丝热得发红，而跟其串联的导线却几乎不发热。
②观察和比较“220V 100W”和“220V 15W”两只电灯泡发光时的亮度，再仔细观察灯丝的粗细。
启发学生思考：电流的热效应是否跟导体的电阻有关?提出实验研究的课题，先让学生设计实验方案，教师再引导。
细心观察二合作探究一、活动1：实验探究：电流热效应跟电阻的关系教材首先提供一种实验电路，指导学生明确实验设计的原理，如：①为何采取串联方式?②如何比较电流通过导体产生热量的多少?——根据等质量的煤油温度上升多少表示。
本实验尤其要注意两支温度计的示数一定要同时读记。
实验结论：当电流一定时，导体的电阻越大，产生的热量就越多。
精确的实验表明：在电流一定时，导体产生的热量跟电阻成正比。
实验完成后，接着让学生讨论研究当电压一定时，电流的热效应和电阻的关系。
把学生分成两大组去分别研究，最后汇总。
结论：当电压一定时，导体的电阻越大，产生的热量就越少。
精确的实验表明：在电压一定时，导体产生的热量跟电阻成反比。
活动2：分析论证：电流热效应跟电阻的关系指导学生学习理论推导的方法，总结出P=I2R。
此式表明：电流相等时，在一定的时间内，导体产生的热量跟电阻成正比。
探究电流的热效应跟电阻的关系
探究电流的热效应跟电阻的关系一、教学目标与要求1、通过实验探究过程，认识电流热效应跟电阻的关系；2、掌握控制变量法在实验探究中的应用；3、学习用控制变量的方法设计研究电流热效应跟电阻可能因素关系的电路图；4、学习用分析论证的方法在推导电流热效应跟电阻的关系；5、培养学生良好的实验习惯、实事求是的科学品质和团结精神。
二、教学准备1、演示：电炉一只，100W和50W电灯泡各一只，各种电热器；2、学生（两人一组），低压电源，开关，导线，秒表，两只装有等质量煤油的容器，瓶塞上插有温度计，瓶塞上的接线柱连有阻值不同的电阻丝。
三、教学过程1、引入新课（学生看老师演示）演示1：教材25页图17-8(a)为什么电炉丝热得发红，而跟电炉丝串联的导线却几乎不发热？演示2：教材25页图17-8(b)为什么接在家庭电路中的灯泡，100W的要比15 的的要亮？2、新课教学(1)什么是电流的热效应？导体中有电流通过时，导体要发热，这种现象叫做电流的热效应.(2)根据实物让学生分析电炉丝与导线，100W灯泡与15W灯泡电阻的关系与它们产生的热量的关系。
①演示1中电炉丝的电阻比导线的电阻大得多，而电炉丝产生的热量比导线的热量多得多，是否可以认为电阻越大，产生的热量越多呢？②演示2中两灯泡灯丝材料，长度相同，但100W的灯丝明显比15W的灯丝要粗，可见100W灯丝电阻比15W灯丝电阻小。
而100W的灯泡产生的热量比15W的灯泡产生的热量多，那么是否又可以认为电阻越小，产生的热量越多？前后得到的结论截然不同的原因何在？(3)正比还是反比？①提出问题电流产生的热量跟哪些因素有关？②进行猜想，提出假设（引导学生分析影响电流热效应的因素）电流产生的热量可能跟电流的大小，电压的大小，导体电阻的大小以及通电时间长短有关。
这个猜想是否正确？③设计实验活动1：研究电流一定时，电流的热效应和电阻的关系。
教材26页图17-9为某同学设计的电路图。
讨论：为何要采用串联电路？如何比较电流通过导体产生的热量的多少？容器内为何要装有等质量的煤油？④学生进行实验注意（提醒学生）：煤油的初温度在通电前测定；两支温度计要同时读数；至少记录三次，填入表格。
17.3探究电流的热效应跟电阻的关系
安徽铜都双语学校自主发展型人本跨界大课堂物理学道九年级班姓名日期12月16日编号1703课题：§17.3 探究电流的热效应跟电阻的关系课型设置：自研·互动45分钟+ 展示45分钟一、学习目标: 1.认识电流的热效应跟电阻的关系； 2.学会控制变量法进行研究设计； 3.知道焦耳定律的内容和表达式；4.会应用焦耳定律Q=I2Rt进行简单计算；5.了解电流的热效应的利弊。
1.根据下面提供的思路，自主完成推导。
这个式子表明：当电流相等时，在一定时间内，导体产生的电热跟三、当堂反馈（10 + 8 min）1.两电阻阻值之比为R1:R2=2:3,若把它们串联在电路中，相同时间内产生的热量之比为；若把它们并联在电路中，相同时间内产生的热量之比为。
2.一台电风扇、充电器、电烙铁，它们的铭牌上都标有“220V 100W”的字样，现把它们分别接在220V的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是（）A.电烙铁B.充电器C.电风扇D.一样多3（江苏南京）为研究通电导体产生热量的多少与电阻的关系，小明找来了如图23所示的实验器材，其中A、B两个相同的瓶内分别装有质量和初温都相同的煤油，将选择好的铜丝和镍铬合金丝浸没在煤油中，两根温度计分别测量两瓶中煤油的温度．(1)实验时，将铜丝和镍铬合金丝串联接人电路中，这是为了控制相同；(2)绐图中的装置通电一段时间后，切断电源．根据铜丝和镍铬合金丝的大小以及双察到的，可得通电导体产生热量的多少与电阻的关系．4.一根40Ω的电阻丝接在36V的电源上，在2min内产生的热量是多少？5（青海）电热水壶由于使用方便、高效，巳成为家庭常用的电器之一。
下面是某电热水壶的铭牌。
要将lL 20℃的水烧开(在标准大气压下)，此电热水壶需正常工作3min 20s的时间。
则：(1)水吸收的热量是多少?(2)电热水壶消耗多少电能?(3)电热水壶的热效率是多少?四、培辅课：（附培辅单）疑惑告知：效果描述：五、反思课：今日心得：今日不足：。
初中物理最新-探究电流热效应跟电阻的关系教案 精品
17．3 探究电流热效应跟电阻的关系情景引入：小明冬天取暖时发现：电暖器的电热丝热得发红，而与电热丝相连的导线却不怎么热，这是什么原因呢？教材研究：问题1---什么是电流的热效应？在实际生活中我们发现：电流通过导体时，导体会发热，这个现象叫做电流的效应。
电流的热效应的应用很广泛，如家庭中的、、、等都是利用电流的热效应的电器。
问题2--探究电流的热效应与电阻的关系（1）请同学们看教材图17-9（a），该同学设计的实验用两个阻值不同的电阻串联，其目的是控制通过两只电阻的相等，进而比较它们的发热现象。
通过精确的实验表明：在电流一定时，导体产生的热量跟导体的电阻成；在电压一定时，导体产生的热量跟导体的电阻成。
（2）对电流的热效应跟电阻的关系，我们可以利用欧姆定律I=U ／R和公式P=UI来进行推导，（a）将欧姆定律I=U／R变形为U=IR，代入P=UI可得出：P= ，可见当电流相同时，导体的发热功率与导体电阻成，那么，当电流相等时，在一定时间内，导体产生的热量跟电阻成。
（b）将欧姆定律I=U／R代入P=UI可得出：P= ，可见当电压相同时，导体的发热功率与导体电阻成，那么，当电压相等时，在一定时间内，导体产生的热量跟电阻成。
通过上面的分析可知，我们不能简单地说电功率与电阻成正比或是成反比，应注意条件。
典例分析：例1．功率相同的下列四种用电器，分别接入家庭电路中，在相同时间内，通过它们的电流产生的热量最多的是（）A．电烙铁 B.电风扇 C.电视机 D.洗衣机解析题中给出的四个用电器只有电烙铁是”纯电阻性”的用电器,当电流通过时,消耗的电能全部转化为内能,其他三个用电器当有电流通过时,消耗的电能大部分转化为机械能、磁场能等其他形式的能，只有一部分电能转化为内能，所以通过它们的电流产生的热量最多的是电烙铁。
答案 A例2 科技小组的同学用一段1100Ω的电阻丝，制作了一只电烙铁，当把它接在220V的电源上时，通过的电流是多少？它的发热功率是多少？解析本题考查欧姆定律和公式P=I2R的应用。
九年级物理《17.3 探究电流热效应跟电阻关系》教学设计 沪粤版
《17.3探究电流热效应跟电阻关系》教学设计教材分析本节教材从“两个值得注意的现象”入题，要求学生探讨电流通过导体产生的热与电阻的关系,教师应引导学生用探究式实验得出电流产生的热与电阻的定性关系，在此基础上用分析论证的方法得出电流与电阻的定量关系，从而导出焦耳定律，再回到实际生活。
教学目标1、知识与技能目标：知道电流的热效应，知道导体产生的热与电阻的关系，知道电热器发热原理及控制。
2、过程与方法目标：使学生初步掌握“提出问题→猜想设计→设计实验→实验→分析论证→应用的探究环节。
3、情感与态度具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理，乐于制作、观察、实验。
教学重难点引导学生从探求中发现，在发现的基础上进一步得出电流产生的热与R的关系，培养学生的初步探究能力。
教学思路手工制作(课前)→激趣导入→猜想假设→设计实验→实验→分析论证→评价应用。
教学用具学具：学生电源(输出电流大于2A)广口瓶2只、量筒、开关、煤油、电阻丝5Ω、10Ω各2只，电炉丝、吹塑板、温度计2只等，按组发放。
教具：除与学具相同，另需电吹风、电炉，投影仪各一。
课前准备要求学生在课前自制电热锯，并切割泡沫塑料等物品，制成五角星、花瓣、面具等，提高学生对本节所学知识的兴趣，并加以制作指导。
教学过程1，激趣导入请几位同学上讲台展示他们各自制作的电热锯及作品，让大家评判他们的作品，并请一位同学当场展示制作(说明：学生会争先恐后展示，借以提高他们学习兴趣)。
大家想了没有，我们为什么会把它叫电热锯，它为什么能切割东西(生：通电会发热)。
导入：导体通电时会发热，把这种现象叫做电流的热效应(板书：电流的热效应)下面我们请同学们用自制的电热锯割开放在你们桌子上的吹塑板，看谁把相同的吹塑板先割开(说明：由于学生自制的电热锯长短、粗细、电流大小不尽相同，割开的时间也不一定相同)。
谁快，谁慢？割开相同的东西，有快有慢，说明什么？(生：有的电热丝产生的热多，有的少)产生的热量有多有少，你们想让你的电热锯切割快一些吗？那就让我们来探究电流产生的热与什么有关吧!2，猜想设计观察你们手中的电热锯，你们猜想电流通过导体产生的热与什么因素有关？(说明：学生猜可能与电阻有关，与电压有关，与电流有关，应鼓励学生发散思维，不要立即用课本中的内容去要求学生)。
17.3 探究电流热效应跟电阻的关系——焦耳定律
17．3 探究电流的热效应跟电阻的关系——焦耳定律1、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫焦耳定律。
它是英国物理学家焦耳通过实验总结出来的。
2、公式及单位：Rt I Q 2=，其中I 的单位是A ，R 的单位是Ω，t 的单位是s ，Q 的单位是J 。
电热公式如何选择： 方法：（1）当电能全部转化成热能（内能）的时候，即纯电阻电路（如电热器之类），电热等于电功，即W Q =，求电热的公式有四个：此时：t P t RU Rt I UIt W Q ⋅=====22（2）当电能部分转化成热能（内能）的时候，即非纯电阻电路（如电动机之类或蓄电池充放电），电热不等于电功，即W Q ≠，求电热只能用焦耳定律的公式：Rt I Q 2= 串联电路：2121212121R R Q Q P P W W U U ====（电压、电功、电功率、电热与电阻成正比） 并联电路：1221212121R R Q Q P P W W I I ====（电流、电功、电功率、电热与电阻成反比） 3、电热的利用及防止：（1）利用：电热器是利用电来加热的设备，它是根据电流的热效应来工作的，电热器的重要组成部分是发热体，它是由电阻率大，熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上制成的。
常用的电热器有电炉、电烙铁、电饭煲、电熨斗等。
（2）防止：电流通过导体产生热量过多，应加快散热，如果超过绝缘材料的耐热温度，绝缘材料会迅速老化，甚至烧坏，引起火灾，电动机内装有风扇，电视机外壳带有散热窗，都是为了加快散热。
练习： 1、“验证焦耳定律”实验的思想方法在这个实验中，再次运用了控制变量的方法，请阅读实验内容，思考下列问题：（1）通过观察比较什么现象来说明电流通过导体产生热量的多少?（2）在第一次实验中，为了定性研究电流产生的热量与电阻的关系，应控制哪些条件？怎样控制？（3）在第二次实验中，为了定性研究电流产生的热量与电流大小的关系，应控制哪些条件？怎样控制？（4）在第三次实验中，为了定性研究电流产生的热量与通电时间的关系，应控制哪些条件？怎样控制？（5）通过实验，可以得出什么结论？2、A、B、C是三段“2B”铅笔芯，A、C等长，（8～10 cm），B为A长的一半．按图连接电路，并固定于竖直木板上，用蜡（或凡士林）将火柴粘在铅笔芯上。
粤沪版-物理-九年级上册-17.3 探究电流热效应跟电阻的关系
17．3探究电流的热效应跟电阻的关系1、教学目标：知识与技能1．通过实验探究，知道在电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比。
2．知道什么是电流的热效应及其电热现象的实质。
了解焦耳定律。
知道电热现象的应用和控制。
过程与方法3．经历分析论证电热现象跟电阻之间关系的过程，体验科学思维方法，包括数学分析的方法的意义。
4．经历电热现象跟电阻之间关系的验证实验设计过程，领悟实验原理、控制变量方法、实验器材的选择，实验证据的收集、步骤的安排等因素在实验设计中的作用。
情感、态度与价值观5．继续培养学生分析论证和实验验证的兴趣。
能从利弊两个方面认识电热现象，体验辩证的思想观点分析问题。
2、教材说明教材开门见山给出电热效应概念，并提出电热跟哪些因素有关的问题。
接着利用图示方法展现两个电热效果跟电阻完全相反关系的事例，将问题具体到跟电阻是正比，还是反比的关系上来。
然后引导学生经历分析论证和实验设计与验证两个活动过程，进而认识电热跟电阻成正比和成反比的条件。
最后介绍焦耳定律和电热效应的应用与控制。
3、教学建议：本节首先列出两个值得注意的现象作为引言，接着安排了两个段标，即“正比还是反比”和“电流热效应的应用与控制”。
建议本节课用“引出电热效应概念”、“视图提出问题”、“分析论证”、“实验设计与验证”、“介绍焦耳定律，说明电热的应用与控制”五个方面来完成。
重点在分析论证和实验设计与实验验证三个活动过程的组织与安排上。
在本节引言中，教师首先要列举事例说明电热是通电导体的普遍现象，即通电的导体总是会发热的，因此物理学中将这种现象叫做电流的热效应。
接着引导学生看图17-8并阅读图下的文字，说明要解释这两个值得注意的现象，就必须要探究电流的热效跟导体的电阻到底有怎样的关系。
这一段标源于引言中两个有趣的现象，因此，教材在这一段标下安排了实验探究和分析论证两个活动。
第一个活动是实验探究，教材采用图文结合的方式介绍某同学设计的实验，让大家来讨论这个实验的原理。
173探究电流热效应跟电阻的关系(正式)PPT课件
电流热效应的应用与控制
早在1840年，英国物理学家焦耳通过 实验研究发现：通电导体产生的热量，跟 电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比 ，还跟通电的时间成正比。这就是焦耳定 律。
公式：Q=I2Rt
焦耳
(1818－1889)
单位：I—安，R—欧，t—秒，Q—焦
反馈练习
17.3 探究电流热效应跟电阻的关系
1
生活中的物理问题
这些电器一段时间后，用手触摸会有什么感觉？
答案: 发烫.
电流通过导体时, 导体总是会发热， 这种现象叫电流的热效应。 实质：电能转化为_内_能__
2
问题1：
电炉丝接入电路中时，电炉丝热得发红， 而跟电炉丝串联的导线却几乎不发热。 这是为什么?
一个20Ω的电阻，通过0.1A的电流2min，电阻上 释放热量为_2_4_J_,消耗的电能是_2_4_J_.
Q=I2Rt=(0.1A)2×20Ω×2×60S=24J=电功W
电流热效应的应用
电饭锅
电热器
热水器
电热毯
电炉
电熨斗
电流热效应的应用
1.电热器:
利用电流做功将 电能转换为 能内的装置.
2.电热器的原理:
热效应工作的是（ D ）
A、洗衣机
B、录音机。
C、电视机
D、电饭锅。
2.（08海南）将规格都是“220V 100W”的一台
电风扇、一台电视机和一把电烙铁，分别接入
220V的电路中，通电时间相同，电流通过它们
A 产生的热量最多的是（ ）
A．电烙铁
B．电视机
C．电风扇
D．一样多
22
典型例题
3.一根5欧的电阻丝接在10伏的电源 上，在1分钟内共产生多少热量？
电流热效应跟电阻的关系
有转化为其他形式的能，这时电流产生的热量等于电流所做的
功．即 Q＝W＝UIt. 2．要比较串联电路中不同导体产生电热的大小可根据 Q＝
I2Rt 来比较，因为在串联电路中，电流相等，电热与电阻成正比； U2 要比较并联电路中不同导体产生电热的大小可根据 Q＝ t 来比 R
较，因为在并联电路中，电压相等，电热与电阻成反比．
电能 W，即 Q＝W＝UIt.再根据欧姆定律 U＝IR，就得到 Q＝I2Rt.
[例题]小吴同学自制了一个简易的“电热驱蚊器”，它是利 用 了 电流 的 ________ 效 应 工作 的 ， 发热 元 件 是一 个 阻 值为 热 1.0×104 Ω的电阻．当发热元件两端的电压为 220 V 时，流过该 484 元件的电流为________mA ；通电 100 s 产生的热量为________J. 22
17.3 探究电流热效应跟电阻的关系
电流的热效应 发热 的现象． 1．定义：当电流通过导体时，导体随着________ 2．电流热效应与电阻的关系 正比 ； (1)电流不变，导体中产生的热量跟电阻成________ (2)电压不变，导体中产生的热量跟电阻成________ 反比 ．
焦耳定律 1．焦耳定律的公式：Q＝I2Rt.它适用于任何用电器热量的 计算． 2．焦耳定律可以根据电功率的公式和欧姆定律的公式推导 出来． 电流通过导体时，如果电能全部转化为热，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
A．导线的电阻远小于熨斗的电阻，导线消耗的电能很少 B．通过导线的电流远小于通过熨斗的电流 C．导线的散热比熨斗快 D．导线外有绝缘皮隔热
பைடு நூலகம்
1．(多选)下列各装置中，没有利用电流的热效应工作的是
九年级物理探究电流热效应与电阻的关系
例一：根据灯泡铭牌标志“Pz220-40w”
可以知道那些物理量？
1、灯泡的额定电压：220V.
2、灯泡的额定功率：40w.
3、灯泡的额定电流：I额U P额 额2420w V00.18A
4、灯泡的电阻：RU额 2 (22V0)2 1210 P额 40w
三、电流热效应的应用与控制
• 1.电流通过具有电阻的导体一
同学们再见! 定要产生热量，我们可以利
用电流的热效应制作电热器。常工作， 有时甚至还会形成火灾。
点 击
谢谢观看
例2：L1“220 40w”和L2“220V 100w”并联在 220V的电源上，实际功率各是多少？ 谁较亮？ 如果串联在220V的电源上，实际功率是多少？ 谁较亮？
解：并联时实际电压等于额定电压，所以实际功 率等于额定功率。L2较亮。
R1U P额 额 211(242V0w0)2 1210
所以R我2们U 发P额 2额 现22，瓦(2数12大0V0w 的0)2灯泡4灯8丝 4较短较粗。
焦耳定律数学表达式
W=Q
复习电功率
二、探究电流的热效应与哪些因素有关？ 猜想： 电流通过导体时，导体总是会发热的，这种现象叫做电流的热效应。
1、电功率的物理意义： 电阻和通电电流相同时，通电时间越长产生的热量越多。
电阻和通电电流相同时，通电时间越长产生的热量越多。 通电时间长液柱的液面升的高；
表示电流做功快慢的物理量 电阻和通电电流相同时，通电时间越长产生的热量越多。
电功跟电流做功所用时间的比值 所以我们发现，瓦数大的灯泡灯丝较短较粗。
当通电时间、电流相同时，电阻越大电流产生的热量越多。 电流产生的热量与通电时间长短有关。 电流通过具有电阻的导体一定要产生热量，我们可以利用电流的热效应制作电热器。
探究电流热效应跟电阻的关系
为什么接在家庭电 路中的灯阻的关系
一、电流的热效应 电流通过导体，导体会发热，这叫电 流的热效应。 二、电流的热效应跟电阻有什么关系
（正比还是反比）
通电导体产生的热量，跟 电流的平方成正比，跟导体的 电阻成正比，还跟通电时间成 正比。
A 电烙铁 C 电风扇 B 充电器 D 一样多
2、一电动机线圈的电阻为1Ω，线圈 两端所加电压为2V时，电流为0.8A， 电动机正常工作。
（1）求电动机正常工作1min所消耗 的电能。 （2）求电动机正常工作1min所转化 的机械能是多少。
3、将一台“220V 100W”的电风扇、 一个“220V 100W”的充电器、一把 “220V 100W”的电烙铁分别接到 220V的电源上，在相同时间内，电流 通过它们产生热量最多的是： （A ）
———焦耳定律
Q I Rt
2
三、电流热效应的应用与控制
利用：电饭煲、电热壶、电熨斗、 电热取暖器等。
防止：电视机、电脑的散热装置
STS 1、节能灯 2、新型发热材料 PTC
中考链接
1、一个实验用的电动机与电流表串联 后接在6V稳压电源上，闭合开关后电 动机并不转动，这时电流表的读数为 3A，检查发现电动机轴上的齿轮卡住 了。排除帮障后，让电动机带动轻负 载转动，这时电流表的示数为1A，由 此可以算出，此时电动机做机械功的 功率为________W 。 4
17.3探究电流热效应跟电阻的关系
问题2：
100W的灯泡的灯丝电阻比15W灯泡的灯丝电阻小 得多，为什么并联接在电路中的灯泡，100W的要比 15W的亮得多？
（a）图似乎表明：电阻大的电流热效应强；而 (b)图似乎表明：电阻小的电流热效应强。这两种似乎 矛盾的现象是怎么一回事？ 要解释上面的问题，将涉及到电流的热效应跟 电阻的关系。 那么，电流的热效应跟导体的电阻到底有怎 样的关系呢？
t2-t0 10 20
t3-t0 15 30
20
20
25
30
30
40
35
50
R1=10 欧
实验结论： 当电流一定时，导体的电阻越大，产
生的热量就越多
精确的实验表明： 在电流一定时，导体产生的热量跟电阻成正比 那么，电压一定时，产生的热量跟电阻有怎样的 关系呢？请将上面的实验方案加以改动，并在课外做 一做。 精确的实验表明： 在电压一定时，导体产生的热量跟导体的电阻成反比
正比还是反比
活动1：
实验探究：电流热效应跟电阻的关系 同学们设计了下面的实验，探究电流相等时，电 流热效应跟电阻的关系，你能说出它的原理吗？
正比还是反比
活动1：
实验探究：电流热效应跟电阻的关系 请你按照上面的实验方案进行实验，并记录实验 数据
将实验数据填写在表格中
t0
R1=5欧
t1
t2
t3
t1-t0 5 10
17.3 探究电流热效应跟电阻的关系
复习： 1、电功率的物理意义： 表示电流做功快慢的物理量 2、电功率的定义：
电流在单位时间内所消耗的电能
3、电功率的计算公式： I =U R W W = UIt P = UI P= t P =U² R P = I² R
物理：17.3《探究电流热效应跟电阻的关系》课件1(沪粤版九年级下)
电流的热效应 1．电流的热效应：当电流通过导体时，导体随着发热的现
象．
2．电流热效应与电阻的关系(纯电阻电路) (1)电流不变(串联电路中)：导体产生的热量跟电阻成正比；
(2)电压不变(并联电路中)：导体产生的热量跟电阻成反比．
[典例 1]有些家用电器在使用过程中，温度过高会损坏电器． 下列家用电器中要防止电热产生危害的是( D ) A．电饭煲
思路点拨： “ 电热驱蚊器 ” 是利用电流的热效应来工作 U 的．根据欧姆定律 I＝ R 可以计算出通过该元件的电流．根据 Q ＝I2Rt 可以计算出产生的电热．
电热的计算及串、并联电路中电热大小的比较 1．电热的计算：计算电热除根据焦耳定律 Q＝I2Rt 计算外， 在仅有电流热效应存在的电路中，电能全部转化成内能，而没 有转化为其他形式的能，这时电流产生的热量等于电流所做的 功．即 Q＝W＝UIt. 2．要比较串联电路中不同导体产生电热的大小可根据 Q＝
B．电热水器
C．电熨斗
D．电视机
思路点拨：若用电器不是以发热为主要目的的，则需要防
止电热造成的危害．
电流热效应的应用与控制 1．焦耳定律 (1)内容：电流通过导体时产生的热量，跟电流的平方成正 比，跟导体的电阻成正比，还跟通电时间成正比． (2)表达式：Q＝I2Rt，其中 I、R、t 的单位分别为 A、Ω、s. (3)适用范围：任何电路． 2．电流热效应的应用 (1)应用：电饭煲、电热壶、电烫斗、电暖器； (2)防止(需要散热)：电脑、电冰箱．
17.3
探究电流热效应跟电阻的关系
焦耳 通过实验归纳出电流热效应的数 1．英国物理学家________ 学表达式． 2．一电阻为 4 Ω的小电动机工作时两端的电压为 5 V，其 2.5 所在支路的电流为 0.5 A，则其总功率为________W ，热功率为
初三物理17.3探究电流热效应跟电阻的关系
学习目标
1、知道电流的热效应； 2、在串、并联电路中，会用“控制变量法” 分别分析电流的热效应跟电阻的关系； 3、理解焦耳定律，并能用焦耳定律进行 有关计算，会解释有关电热现象。 4、知道电热的应用和防护措施。
重难点提示
1、探究电流热效应跟电阻 关系的实验过程；
自我检测
5.制作电热器的发热体应选用（ A.电阻大且熔点高的合金丝 B.电阻小且熔点低的合金丝 C.电阻率大且熔点高的合金丝 D.电阻率小且熔点低的合金丝 ）
自我检测
6.一台电风扇和一个电熨斗，如果使用时电流做 功相同，电能转化为内能（ ） A．一样多 B．电风扇较多 C．电熨斗较多 D．无法比较 7.一抽水机的配套电动机，它的线圈电阻是3Ω， 在额定电压下工作电流是10A，则1s内电流通 过线圈产生的热量是（ ） A. 16100J B. 300J C. 90J D.30J
教材处理思想：
2. 运用好控制变量的思想: (1)选两个相同的容器; (2)装等质量的初温相同的煤油; (3)通电时间要相同;， 要想比较Q与R的关系，这两个导体 的电阻是不能一样。 测出末温后，便可比较这两个电阻 在通电相同时间后所放出的热量多少了。
教材处理思想：
3.如果想找出定量关系，可以这样操作： (1)测出煤油的质量: m (2)测出初温 t 0 和末温t， (3)查出煤油的 c ， 根据公式 Q 吸 cm t、 Q 吸 Q 放 ，算出两电阻在通电相同 时间后所放出的热量。
实验研究： 电流的热效应与电阻的关系
一、在串联电路中： 电流一定时，导体的电阻 越大，产生的热量就 越多 。
实验研究： 电流的热效应与电阻的关系
二、在并联电路中： 电压一定时，导体的电阻 越大，产生的热量就 越少 。
探究电流热效应跟电阻的关系ppt课件
典型例题
3.（08安徽）如图所示的电动机是一种使用广泛的动力 机械，从能量转化的角度看．它主要是把电能转化为
机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失 掉。现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时， 通过电动机线圈的电流为50A。问： （1）每分钟该电动机消耗的电能是多少， （2）已知电流通过导体时产生的热量Q=I2Rt（其中I 、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电 时间），若该电动机线圈的电阻是0.4Ω，则线圈每分 钟产生的热量是多少? （3）这台电动机每分钟所做的机械功是多少?
解：并联时实际电压等于额定电压，所以实际功率等于额定功率。 L2较亮。
R1U P额 额 211
(22V0)2 40w
1210
所以R我2们U 发P额 2额 现22，瓦(2数12大0V0w 的0)2灯泡4灯8丝 4较短较粗。
电动机
1.能量转化： 电能 = 机械能 + 内能
2.总功（电能）： W总=UIt 3.有用功（机械能）：W有=Gh
――[阿萨·赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉·海兹利特]
116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子]
九年级物理17.3探究电流热效应跟电阻的关系(粤教版)
单元章节第17章课题17.3探究电流热效应跟电阻的关系集体备课时间：月日，星期；讨论时间：月日，星期；发放时间：月日，星期；检查时间：月日，星期。
科目物理年级九年级集体备课主备人审核人教学目标知识和技能（1）通过实验探究，知道在电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比。
（2）知道什么是电流的热效应及其电热现象的实质，了解焦耳定律，知道电热现象的应用和控制。
过程和方法情感、态度和价值观培养学生交流讨论和动手操作的学习兴趣和能力,树立理论联系实际的思想．教学重点知道什么是电流的热效应及其电热现象的实质，了解焦耳定律，知道电热现象的应用和控制教学难点知道什么是电流的热效应及其电热现象的实质，了解焦耳定律，知道电热现象的应用和控制教具灯泡,电炉,电能表教学课时一课时教学方法实验演示法、实物参观法、自主学习法教学过程设计集体备课通案17.3探究电流热效应跟电阻的关系学生活动（配合教师要求）教师个性教案调整导入:（一）什么是电流的热效应？①导体中有电流通过时，导体要发热，这种现象叫做电流的热效应。
练习：学生回答教学过程（1）下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（）。
A．笔记本电脑 B．电冰箱 C．电风扇 D．电暖器新授:（二）正比还是反比？1．进行活动1：探究电流一定时，电流的热效应跟电阻的关系。
结论：②当电流一定时，导体的电阻越大，产生的热量就越多。
③在电压一定时，导体产生的热量跟导体的电阻成反比。
2．进行活动2：分析论证电流的热效应跟电阻的关系。
结论：④通电导体在电流相等的条件下，导体产生的热量跟电阻成正比。
⑤导体两端的电压相等的条件下，导体产生的热量跟电阻成反比。
练习：（2）一根阻值为50Ω的电阻丝，通电时间为100s，通过的电流为1A，则电流通过电阻丝产生的热量为 J，此时电阻的电功率为 W。
（3）一段导体两端的电压是24V时，通过的电流是0.5A，则导体的电阻是Ω，这段导体消耗的电功率是 W，通电10s产生的热量是 J。
初三物理17.31探究电流热效应跟电阻的关系精品文档28页
热水器
饮水机
电熨斗
电烤箱
加热器
实验一：
电炉通电后， 将手放在电炉 丝上方，你会 有什么感觉？
电流的热效应现象
电流通过导体时，导体 会发热，这种现象，叫 做 电流的热效应现象 。
现象:
电炉丝和导线通过的电流相同。 为什么电炉丝热的发红，而导 线却几乎不发热？
问题:
电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？
2、标有“220V 800W”的电炉，接 在220V的电源上后，通过电炉的电 流为多少？通电1小时，电炉上有 多少J的电能转化为热？
3、有A、B两根电阻丝，电阻分别为 RA=3Ω，RB=2 Ω ， 并联后接入电压 为6V的电源上，这两根电阻丝上产生 热时的总功率为多少？
4、有A、B两根电阻丝，电阻分别 为RA=3 Ω ，RB=2 Ω ，串联后接入 电压为6V的电源上，这两根电阻丝 上产生热时的总功率为多少？
上周六，我们班刘炜琨同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作 业，不要看电视。爸爸回来时看到他在认真写作业，电视机也 没打开，很高兴。 可是 用手一摸电视机后盖 后就发现，刘 炜琨刚看过电视。
生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。 1
电流的热效应：电流通过导体时电能转化成热
2
电热器
水用管状电热器
公式：Q = I ² R t
意义：热量 电流 电阻 时间
单位： J A Ω S
焦耳定律的理论推导
电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为热，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 = IR It = I2Rt 考考你：
电炉丝和导线通过的电流相同。 为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？
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随堂练习 两根长度相同，粗细不等的镍铬合金电阻 丝，串联以后接入电源两端，在相同的 时间内电阻丝上的放热情况是（ C ） A、两根一样多 B、粗的一根较多 C、细的一根多 D、缺少条件，无法判断
补充
电能全部转化为内能
Q热 = W = UIt
Q热 = W = U2t/R =Pt Q热= I2Rt
Q热≤W
17.3 探究电流热效应跟电阻的关系
生活中的物理问题
这些电器一段时间后，用手触摸会有什么感觉？
答案: 发烫.
电流通过导体时能使导体发热，这种 现象叫电流的热效应。 内能 实质：电能转化为____
问题1：
电炉丝接入电路中时，电炉丝热得发红， 而跟电炉丝串联的导线却几乎不发热。 这是为什么?
问题2：
精确的实验表明：
在电流一定时，导体产生的热量跟电阻成正比
（那么，电压一定时，产生的热量跟电阻有怎样的 关系呢？请将上面的实验方案加以改动，并在课外做 一做。） 精确的实验表明：
在电压一定时，导体产生的热量跟电阻成反比
正比还是反比？
分析论证：电流热效应跟电阻的关系
由欧姆定律： 在串联电路中，由P=UI，U=IR，可以得出：P=I2R 这个式子表明：电流相等时，在一定时间内，导体 产生的热量跟电阻成正比 在并联电路中，由P=UI，I=U/R，可以得出：P=U2/R 这个式子表明：电压相等时，在一定时间内，导体 产生的热量跟电阻成反比
现在，我们知道 P 面的问题吗？ 问题2：
U 2 ，你能用它解释下 R
因为两灯泡是并联，根据 P 可知：灯 泡两端的电压相等，100W的灯泡比15W的灯 泡电阻小，所以100W的灯泡产生的热量多。 因此100W比15W灯泡更亮。
R
为什么接在家庭电路中的灯泡，100W的 要比15W的亮得多？
Q I 2 Rt (2 A)2 5 60s
1200 J 很常用
U2 (10V )2 电 功W t 60s R 5
☆解法二
电功全部用来发热 Q W 1200J
1200 J
典型例题
4. 两个电热器的电阻之比为4︰3，
通过相同的电流，在相等的时间里 4︰3 产生的热量之比为_____； 若两个电热器的电阻相同，通过的 电流强度为1︰3，在相等的时间里 1︰9 产生的热量之比为______。
正比还是反比？
原理
活动1： 实验探究：电流热效应跟电阻的关系 同学们设计了下面的实验，探究电流相等时，电 流热效应跟电阻的关系，你能说出它的原理吗？
正比还是反比？
活动1： 实验探究：电流热效应跟电阻的关系 请你按照上面的实验方案进行实验，并 记录实验数据
分析论证
R1与R2串联
精确的实验表明： 实验结论：在电流一定时，导体的电阻越大 在电流一定时， 导体产生的热量跟电阻成正比 产生的热量就越大
焦耳
(1818－1889)
单位：I—安，R—欧，t—秒，Q—焦
反馈练习
一个20Ω的电阻，通过0.1A的电流2min，电阻上 24J 24J 释放热量为____,消耗的电能是____. Q=I2Rt=(0.1A)2×20Ω×2×60S=24J=电功W
电流热效应的应用
电饭锅
电热器
热水器
电热毯
电炉
电熨斗
上面这些都是利用了电路的热效应。有些用电器 为避免温度过高，影响正常工作，需要采取散热措施
电流热效应的控制
电视机
笔记本电脑
电冰箱
上面这些东西里都装有散热装置，你知道它们是怎 样散热的吗？你还知道哪些电器采取了散热措施？安装 了什么样的散热装置？
电流热效应的控制（防护）
散热窗
散热片
散热风 扇
小结
电流热效应的应用
1.电热器:
利用电流做功将 电 能转换为 内 能的装置.
2.电热器的原理:
利用电流的 热效应
制成的加热设备。
电热器主要组成部分是 电阻丝 。它是由熔点 高 ________的合金丝制成的加热设备。
电流热效应的应用与控制
常见电热器举例 电热器经常见，烙铁电炉真方便。 电水壶热得快，煮饭要靠电饭锅。 取暖器电暖婆，舒适得说电热毯。 电烤箱微波炉，潇洒漂亮电熨斗
1、电流通过导体时能使导体的温度升高，电能变成 内能，这就是电流的热效应 2、通电导体产生的热量，跟电流的平方成正比，跟 导体的电阻成正比，还跟通电的时间成正比。这 就是焦耳定律 3、电流的热效应有时候要利用有时候要控制
典型例题
1.（08北京）下列四种电器中，利用电流 热效应工作的是（ D ） A、洗衣机 B、录音机。 C、电视机 D、电饭锅。
讨论
通电导体产生的热量跟电阻 到底是成正比还是成反比？ 你是怎样理解的？
电流一定（正比） 电压一定（反比）
电流热效应的应用与控制
早在1840年，英国物理学家焦耳通过 实验研究发现：通电导体产生的热量，跟 电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比， 还跟通电的时间成正比。这就是焦耳定律。
公式：Q=I2Rt
为什么接在家庭电路中的灯泡， 100W的要比15W的亮得多？
在上节课，我们知道P=UI，你能用 它解释下面的问题吗？
要解释上面的问题，要涉及到电流的 热效应跟电阻的关系。
试分析上面问题中 电阻的大小，猜想电 流的热效应与电阻有 什么关系？
电流的热效应与电阻的关系？
猜想1：电阻大，热效应明显？ 猜想2：电阻小，热效应明显？ 你有什么想法呢？
现在，我们知道P=I2R，你能用它 解释下面的问题了吗？
问题1： 因为电炉丝与导线是串联，根据P=I2R可知： 通过电炉丝和导线的电流相等，电炉丝比导 线电阻大，所以电炉丝产生的热量多。因此 电炉丝热得发红，而导线不热。
电炉丝接入电路中时，电炉丝热得 发红，而跟电炉丝串联的导线却几乎不 发热。这是为什么?
2.（08海南）将规格都是“220V 100W”的一 台电风扇、一台电视机和一把电烙铁，分别接 入220V的电路中，通电时间相同，电流通过它 们产生的热量最多的是（ ） A．电烙铁 B．电视机 C．电风扇 D．一样多
A
典型例题
3.一根5欧的电阻丝接在10伏的电源 上，在1分钟内共产生多少热量？ U 10V 【解】 I R 5 2 A
随堂练习 当0.2安的电流通过一金属线时产生的 热量为Q1，若使通过的电流增加到0.4 安时，在相同的时间内产生的热量为Q2， 那么Q2是Q1的 ( ) B A、2倍 C、0.25倍 B、4倍 D、0.5倍
随堂练习
• 一个20Ω的电阻，通过0.5A的电流2min，电 阻上消耗的电能是_____,释放热量为___. • 一个电阻通过0.2A的电流5min，电阻上产生 的热量为600J.这个电阻的阻值是___ Ω • 一个200Ω的电阻通电2min，电阻上消耗的电 能是4.5×104J,则通过电阻的电流是___. • 一个40Ω的电阻，通过0.3A的电流，则通电 ______min释放热量为2160J.