人教版八年级物理下册第八章第四节电与热

圭峰中学课堂教学改革“导学案”
班级姓名
课题：8.4节电与热
一、教学目标
1、知道电流的热效应
2、知道焦耳定律
3、知道电热的利用和防止
二、教学重点、难点
知道电流的热效应与哪些因素有关系
三、课前预习
1．下列电器设备中，利用电流热效应的是 ( )
Ｂ．电饭锅
Ｄ．电视机
2．电风扇、白炽灯、电烙铁三个用电器上都标有“220V，60W”字样，正常工作时，相同的时间产生的热量（）A.电风扇最多 B.白炽灯最多 C.电烙铁最多 D.三
者一样多
3．在验证焦耳定律的实验中，为了比较电流通过两根不
同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系，实验时应同时保持相同的物理量是（）
A.通过它们的电流和加在它们两端的电压
B.通过它们的电流和它们的电阻
C.通过它们的电流和通电时间
D.通过它们的电流、加在它们两端的电压和通电时间4．如图所示是一电饭煲的电路图，R1、R2是电阻丝，S 是温控开关.当S闭合时，电饭煲处于_____状态(选填“加热”、“保温”) . 5、导体的电阻是2Ω，通过2A 的电流时，1min产生多少焦耳的热量？
6、思考：通电时，为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？这是为什么呢？
四，授课要点
(一)电流的热效应
电流通过导体时,电能要转化成热,我们把这种现象叫做电流的热效应。

(二)探究:电流产生的热跟哪些因素有关呢
【猜想】
1.可能与电压有关,因为电压越大,电炉中产生的热越多;
2.可能与电阻有关,因为电炉丝发热,而跟电炉丝相连的铜导线却不太热;
3.可能跟电流有关,因为常听说,电流大容易引发火灾。

电流、电压和电阻三个量之间是有联系的,明确了二个量就可以再确定另外一个量,故我们研究电流、电阻与导体产生热量的关系就可以了。

【设计实验】应采用控制变量的方法
1.如何控制电流一定时电阻的变化?
2.如何控制电阻一定时电流的变化?
3.如何比较电流产生热的多少?(转换的思想) 【进行实验】
1.被加热的物质是煤油。

2.被加热的物质是空气。

【分析论证】
1.在通电电流一定的条件下,电阻越大,电流产生热的功率就越大,精确的实验表明:电流产生热的功率与电阻成正比。

2.在电阻一定的条件下,电流越大,电流产生热的功率也越大,大量的精确实验表明:电流产生热的功率与电流的平方成正比。

【结论】
上述关系式用公式表示为:P=I2R。

(三)理论上对该表达式的推导
由P=UI与欧姆定律的变形式U=IR综合得出P=I2R。

(四)焦耳定律
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,跟通电时间成正比的结论,这与我们
刚才得出的发热功率与电流、电阻的关系是一致的,于是人们为了记住他,把这个规律叫做焦耳定律。

其公式
为:Q=I2Rt。

公式中的电流I的单位要用安培(A),电阻R的单位要用欧姆(Ω),通过的时间t的单位要用秒(s)这样,热
量Q的单位就是焦耳(J)。

(五)电热的利用和防止
五、课后练习
1.下图所示为研究电流的热效应与哪些因素有关的实验
装置.装置中甲、乙两瓶中的电阻丝的电阻是______的(填“相同”或“不同”).电路中的滑动变阻器用来改变电阻丝中______的大小，瓶中煤油温度上升越快，表明
电流产生的热量越______(填“多”或“少”
).
2.某校师生为了开展科学实验，自制了一电烘箱，用来烘干仪器.电烘箱的电阻丝通过的电流是5 A的时候，每分钟可产生6.6×104 J的热量，求这台电烘箱的电功率和电阻丝工作时的电阻.
3.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．。