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《2012教科版九上《焦耳定律》word学案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、集体修改学习目标:1.知道电流的热效应,知道利用和防止电热的场合和方法。2.能理解焦耳定律的内容、公式、单位。并且会运用公式进行简单的计算。3.知道科学研究中常用的转换法和控制变量法在本节实验中的运用。4.体会科学探究过程。重点:电流产生的热量跟电阻、电流、通电时间的关系。难点:理解焦耳定律。运用公式进行简单的计算。导学过程:一、电流的热效应问题1.灯泡发光一段时间后,用手触摸灯泡,有什么感觉?为什么?问题2电风扇使用一段时间后,用手触摸电动机部分有什么感觉?为什么?电流通过导体时,电能要转化成热,我们把这种现象叫做电
2、流的热效应。电能在转化为其他形式能的时候,为什么都要发热?影响它们发热的因素是什么?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】应采用控制变量法讨论:1.如何研究电流产生的热量与电阻的关系?找两个电阻R1,R2串联,电流相同,时间相同,R1和R2电阻不同,电
3、流产生的热量不同2.如何研究电流产生的热量与电流的关系?调节滑动变阻器改变通过电阻的电流,保持电阻不变,通电时间不变,电流产生的热量不同3.如何比较电流产生热量的多少?(转换法)比较瓶内煤油升高的温度,煤油的温度升高的高,则电流产生的热量多___物理学科导学案课题:《___焦耳定律__》主备人:___【进行实验】集体修改在甲、乙两个瓶子里装着质量相等的煤油,瓶内各安装一根电阻丝(如图所示)。两瓶中电阻丝的电阻分别为R甲=10、R乙=20。两瓶中各插入了一支温度计。在测量两瓶煤油的温度后,闭合开关,通电100s后再记录两
4、瓶煤油的温度,得到温度的升高量。把通电时间和温度升高量填在表中,这就是表中的第1组和第3组数据。然后,通电时间改为200s,重复这个实验,获得第2组和第4组数据并填在表中。(1)如果想探究“同一导体,在通电电流不变时,其发出的热量和加热时间有什么关系”,应对比哪两组数据?可得出什么结论?1、2组或3、4组,结论:在电流相同,电阻相同时,通电时课后反思______年级_______学科导学案集体修改间越长,电流产生的热量越多。(2)如果想探究“两个不同的导体,在通电电流和通电时间都相等时,其发出的热量和导体的电阻大小有什
5、么关系”,应对比哪两组数据?可得出什么结论?1、3组或2、4组,结论:在电流相同,通电时间相同时,电阻越大,电流产生的热量越多。随后,调节了滑动变阻器,使通电电流增大为原来2倍,重新进行相同的实验,记录两瓶煤油温度的升高量和加热时间的数据如下。(3)如果想探究“同一导体(电阻不变),在通电时间相等时,其发出的热量和通过的电流大小有什么关系”,应对比哪两组数据?可得出什么结论?1、5组,2、6组,3、7组,4、8组结论:电阻相同,通电时间相同,电流越大,电流产生的热量越多。二、焦耳定律1.推导电流产生的热量与电流、电阻、
6、通电时间三者的定量关系,对于纯电阻电路电流所做的功全部用来产生热量Q=W=UIt根据欧姆定律U=IR,所以Q=W=IR*It=I2Rt2.英国物理学家焦耳通过大量的实验于1840年最先精确地确定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,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)。课后反思______年级_______学科导学
7、案集体修改思考: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,而导线却几乎不热?例题:一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,在5min内共产生多少热量? 分析:只有一根电阻丝连入电路,属于纯电阻电路,电流所做的功全部用来产生热量Q=W=U2/R*t 解:由题知:R=60ΩU=36Vt=5min=300s(注意时间的单位是s)Q=W=U2/R*t=(36V)2/60Ω*300s=6480J总结:对于纯电阻电路,计算电流产生的热量还可以使用哪些推导公式?练习:赵强同学家中有一个电动机,已知该电
8、动机的线圈电阻为100Ω,当他将这个电动机接在家庭照明电路中,通过的电流是1A,通电10min,电流所做的功是J,产生的热量是_____J。易出错误:电动机不是纯电阻电路,电流所做的功只有一部分产生热量。必须选择普遍使用的公式计算。三、电热的利用和防止1.任何用电器工作时都是产生电热。因为用电器都是由一定阻值的导体组成的,导体中或