初中九年级物理教案15.3电热器电流的热效应学案

§15.3电热器电流的热效应（1）

【学习目标】

1．认识电流的热效应；

2．知道一般电热器的发热原理, 能举出利用和防止电热的实例；

3．理解焦耳定律、公式并能应用解决一些简单问题；

【学习过程】

1．回忆我们是如何探究影响电流做功因素的？根据什么现象来判断电流做功的大小？2．电功的公式w= ，推导式有、。

活动１：观察电热器

1、电流通过导体时会发热，将电能直接转化为内能的现象称为，主要利用电流热效应工作的装置成为。

2、电热器的主要组成部分_______

3、举例家庭中常见的电热器:__________、________

活动2：电流通过电热器所产生的热量的多少和哪些因素有关？

1．实验方法：

2．实验过程中需要解决的几个问题：

（1）如何反映出通电导体产生热量的多少？

（2）如何研究电热的多少与导体电阻的关系？

（3）如何研究电热的多少与导体中电流的关系？

3．根据以上分析，需要选择哪些实验器材？

画出设计的实验电路图。

4、进行探究：

（1）我们看到：两瓶中温度计上升的示数△t1

△t2，此时1、2两锥形瓶中的两根电阻丝，它们之

间相同的物理量是，不同的物理量

是。

这说明：

（2）．我们看到：电流增大后，相同时间内2锥形瓶中温度计上升的示数△t2′△t2，此时2锥形瓶中的电阻丝，前后两次实验中相同的物理量是。不同的物理量是

这说明：

（3）实验中，若通电时间越长，瓶中煤油温度上升得将会。

这说明：

归纳结论

电流通过电阻丝产生的热量与导体本身的、通过导体的以及

通电时间有关。导体的越大、通过导体的越大、通电时间越长，电流通过导体时产生的热量越多。

1840年英国物理学家焦耳通过大量的实验研究，总结出电流产生的热量与电流的大小、电阻的大小和通电时间的关系，我们把这个规律叫做焦耳定律

焦耳定律表达式：

活动3：讨论电热的应用及防护。

【典型例题】

【例1】现在你能回答下列问题了吗？

假如在照明电路中接入大功率的电炉，电线将显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾，这是为什么？

【例2】：一只“220V，800W”的电饭锅，接在家庭电路中，求：

(1)电饭锅正常工作时的电流. (2)电饭锅工作时的电阻.

(3)该电饭锅工作1h消耗的电能是多少？

(4)它工作lh放出的热量是多少？

【课堂检测】

1．一个20Ω的电阻，通过的电流为0．5 A，则2 min内该电阻上消耗J的电能，向外释放的热量为J．

2．一个电阻通过0．2 A的电流时，5 min内电阻上产生了600 J的热量，则这个电阻的阻值为Ω．

3．下列用电器中，属于利用电流的热效应工作的是( )

A．电饭煲B．洗衣机C．电冰箱D．电视机

4、关于电热的利用，下列说法中正确的是（

A．电热对我们来说总是有利的B．电热对我们来说总是不利的

C．电饭锅是利用电流热效应的原理制成的D．电视机工作过程中没有产生电热。

5. 用如图所示的装置“研究电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”．图中两个烧瓶内盛有温度相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中是镍铬

合金丝，R A

(1)请你用笔画线代替导线帮他完成电路

(2)这样连接的目的是

(3)实验中，电阻丝产生的热量多少，用液体温度升高

的多少来反映，为了满足这个要求，两烧杯中的液

体必须是；

(4)实验过程中可以观察到A瓶中温度计的示数小于B瓶中温度计的示数，这表明

_________________________________

【课后练习】

1．一个5Ω的电阻通过它的电流为2A，在10s内放出的热量是J，如果通过它的电流减小为原来的二分之一，在相同时间内所放出的热量是原来的(设电阻值不变)．

2．一只电热器接在照明电路中，5min产生的热量为2.64×105J，则通过该电热器的电流是A，电热器正常工作时的电阻是Ω。

3. 通过某电热丝的电流为I时，在时间t内产生的热量为Q；如果要在2t时间内产生的热量为Q/2，则通过该电阻的电流应为．

4．电冰箱、电视机、电扇等用电器的后面分别装有铁片或制成空格状，这样做的目的是（）

A．为了用电器的美观B．为了防止用电器漏电

C．为了防止用电器聚集热量D．为了节约用电器的制作材料

5. 下列家用电器中，不是利用电流热效应原理来工作的是( )

A．电熨斗B．电烤箱C．电饭锅D．微波炉

6. 某一电阻通过2A的电流时，在某段时间内放出的热量为Q，如果通过它的电流为6A，在相同的时间内放出的热量为( )

A.3Q

B.4Q

C.6Q

D.9Q

7．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。（1）请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题：

___________________________________________________?

（2）如图是小明进行实验探究的部分电路，A、B烧瓶中装有质量

相等初温相同的煤油，金属丝电阻分别为R A、R B，R A

时间后，发现B烧瓶中温度计的示数大些。此现象说明：

在_____________和______________相同时，_____________越大，

电流产生的热量越多。

8.有一电水壶的规格“220V 1000W”，该电水壶正常工作时，内部

电热丝的电阻多大？在额定电压下把1Kg20℃的水烧开需要多长时间？（不计热损失）9。你能用电功公式结合欧姆定律推导出焦耳定律公式吗？请同学们试试看。