九年级物理第 十五 单元第3课第 1 学时教案.doc

第十五单元第3课第1学时年级九年级主备教师学习内容§15．3电热器电流的热效应学习目标1.能认识常见的电热器知道电热器是利用电流做功将电能转化为内能的装置知道电热器一般是由发热体构成的。2.通过探究知道电热与哪些因素有关知道运用控制变量法和转化法探究影响电热的因素。3.知道焦耳定律内容、公式及适用范围。重点、难点1.理解电热器的能量转化情况探究电热和电阻、电流以及通电时间关系。2.如何比较电流产生的热量多少；根据实验数据分析得出电流产生的热量和电流、电阻以及通电时间的定性关系。教学流程设计一、学习内容1、电热器观察下列用电器回答问题。热得快电炉电熨斗电热水壶电热毯电饭煲思考并回答：（1）这些用电器的共同点是：内部具有电热丝。他们都是利用电流做功将转化为的装置这类装置统称为。微波炉、电磁炉因为没有所以不属于电热器。（2）电流的热效应：通过导体时导体的现象；电流通过电热器时会产生热量因此电热器是利用效应工作的装置。（3）电流热效应的运用：可以判断导体中是否有电流。2、影响电流热效应的因素（1）提出问题：电流通过电热器产生的热量跟哪些因素有关？思考：A.灯泡和电线串联在电路中电流相同灯泡热得发光电线却不怎么热这是为什么？B.相同的导线如果将灯泡换成大功率的电炉电线将显著发热甚至烧坏电线这又是为什么？C.电熨斗它通电的时间过长会产生更多的热量一不小心就会烧坏衣料。（2）做出猜想:根据上面的三个问题可猜测电流通过电热器所产生热量的多少可能与导体的、导体中、通电的有关。（3）设计试验实验方法：问题1：如何比较通电导体产生热量的多少？转化法：将一段电阻丝浸没在一定质量的液体中通电时电阻丝产生的热量被液体吸收液体的温度就会导体产生的热量越多液体吸收后温度升高也越。因此我们可以通过比较质量的液体温度的升高来比较电阻丝发热量的多少。问题2：如何研究通电导体的电阻、导体中的电流和通电时间对产生热量的影响？控制变量法：（1）研究与导体电阻大小的关系时应选择两个阻值（相同/不同）的电阻丝。实验时要控制两个电阻丝的电流大小（相等/不相等）为此可以将它们（串联/并联）在电路中。此外还需控制它们的相等。（2）研究与导体中电流大小的关系时应使电阻丝的阻值（改变/不变）使通过电阻丝的电流大小（改变/不变）为改变电路中电流的大小实验时只要在电路中串联一个。（3）研究与通电时间的关系时应该使电阻丝的阻值和电路中的电流（改变/不变）延长通电时间观测液体温度的变化。实验电路：根据电路图用笔画线做导线将右图的实物图连接起来。(R1为镍铬合金丝；R2为铜丝且R1>R2)实验步骤：按图连接好电路通电一定时间后切断电源分别观测不同电阻丝所在液体温度的变化。保持通电时间相同调节滑动变阻器改变通过电阻丝的电流大小观测其中一根电阻丝所在液体温度的变化情况。延长通电时间继续观测液体温度的变化。实验现象及结论：现象1：左边温度计的液柱上升得快。结论1：在、相等时导体电阻越大产生的热量越多现象2：增大电流后温度计的液柱升高得快。结论2：在、相等时导体中电流越产生的热量越多现象3：延长时间后温度计的液柱在不断地升高结论3：在电流、电阻相等时通电时间越长产生的热量越多总结：电流通过电阻丝时产生的热量与导体本身的、通过导体的以及有关。导体的电阻越、通过的电流越通电的时间越电流通过导体产生的热量越多。3、焦耳定律电流通过电炉、电烙铁、电饭锅等电热器时电能几乎全部转化为内能电热器所产生的热量等于电流做的功。★用公式表示：Q热=W=UIt（用于纯电阻）★根据欧姆定律U=IR代入上式得：Q热=I2Rｔ（焦耳定律：适用于纯电阻）★焦耳定律：电流流过导体时产生的热量跟电流的平方成跟导体的电阻成跟通电的时间成。★推导公式：（1）因为Q热=W=UIt将I=U/R代入得Q热＝（2）因为Q热=W=UIt将P=UI代入得Q热＝介绍：焦耳是英国物理学家。他一生的大部分时间是在实验室里度过的。1840年焦耳通过大量的实验终于确定了电流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就是焦耳定律。焦耳致力于热功定量的精确测定达40年之久他用实验证明“功”和“热量”之间有确定的关系为热力学第一定律的建立确定了牢固的实验基础。在通常情况下