高中物理电流的热效应教案 新课标 人教版 选修1-1.rar

用心爱心专心电流的热效应教学过程：一、电流的热效应1．在5欧电阻上涂一层蜡后，把它接到6伏电源上，会看到什么现象？用手摸摸电阻，它是不是在发热？这说明电流通过导体会产生什么效应。2．在两只电阻上涂厚薄相同的蜡，并接在6伏电源上，观察哪个电阻上的蜡熔化得快，是电阻大的还是电阻小的？哪个电阻止的电流大？电流产生的热量多少与电流大小有什么关系，3．将两只电阻串联，涂蜡情况相同，接在6伏电源上，观察哪个电阻上的蜡熔化得快些，是电阻大的还是电阻小的。当电流强度相同时，电流产生的热量多少跟电阻大小有什么关系。4．将10欧电阻涂上一层厚蜡，接在6伏电源上，通电后蜡开始熔化，随着时间的增加，蜡熔化的越多，最后全部熔化。这说明电流产生的热量多少跟通电时间长短有什么关系；6．用漆包线在一根火柴头上缠几匝，隔一段距离，再在另一根火柴头上缠更多匝（缠线的匝数之比可为1：10），两火柴要分开。将漆包线两端接在电源上。通电后，观察哪根火柴先着火。这表明当电流强度相同时，电流产生的热量多少跟电阻大小有什么关系？7．再用漆包线在一根火柴头缠数匝，先接在4伏电源上，记录下通电后到火柴着火所用的时间。再取一根火柴，用漆包线缠上同样的匝数，接在6伏电源上，记下火柴着火所用的时间。比较这两个时间。当电路电阻一定时，电流产生的热量多少跟通过的电流大小有什么关系？【注意事项】1．因实验时电流较大，接通电路的时间要尽可能短，蜡熔化后要立即断开电源。2．火柴着火后，不仅要立即断开电源，还要把火立即吹灭，以防将漆包线其余部分的漆烧掉。二、焦耳定律那么电流通过导体时产生的热量的多少与哪些因素有关呢？英国物理学家焦耳做了大量的实验研究这个问题。焦耳1818年出生在英国的曼彻斯特市效区，是一个酿酒厂主的儿子。从小学习认真，爱好科学。16岁起与其兄弟一起到著名化学家道尔顿那里学习，这在焦耳的一生中起了关键的指导作用，使他对科学产生了浓厚的兴趣。当焦耳20岁时，正值电磁力和电磁感应现象发现不久，人们还不大了解电磁现象的内在规律，也缺乏对电路的认识，只是感到磁电机有可能代替蒸汽机成为效率最高、管理方便的新动力。于是一股电气热潮席卷了整个欧洲，焦耳也对此很感兴趣，并做起了这方面的实验。在1914年焦耳做了大量的实验研究了电流通过导体时，产生的热量与哪些因素有关，得出了著名的焦耳定律。哪位同学能说说焦耳定律的内容以及它的表达式？电流通过导体时产生的热量跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。①内容：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。②公式：Q＝I2Rt。③单位：公式Q=I2Rt其中Q表示导体产生的热量，单位焦耳（J），I表示通过导体的电流，单位安培（A），R表示导体的电阻，单位欧姆（Ω），t表示通电时间，单位秒（s）可见1J=1A2Ωs在上一节课中我们知道电流通过电路时要对电路做功，电流做的功为W=Uit又因为一般电路都是有电阻的，电流通过电路时会生热，导体产生的热为Q=I2Rt三、焦耳定律的应用想一想，电流的热效应在生产和生活中有哪些具体应用？四说明1．研究焦耳定律的实验是把课本上的1、2两次实验同时进行。闭合开关后，让学生同时观察三个瓶里玻璃管中煤油液面升高的情况（在课前就把实验电路连接好），这样，可以把更多的时间花在分析实验，引出焦耳定律及运用焦耳定律上。2．Q=W只对纯电阻电路（如灯泡、电炉等）适用，对非纯电阻电路（如含电动机的电路）不适用，这一点要向学生交待清楚。