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2019-2020年九年級(jí)物理全冊(cè) 18.4 焦耳定律學(xué)案（新版）新人教版 教師寄語(yǔ) "學(xué)不可以已。"只要不停止前行的腳步，你會(huì)聽(tīng)到你邁出的堅(jiān)實(shí)的足音！ 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、 知道在電流相同的條件下，電能轉(zhuǎn)化成熱能時(shí)的功率跟導(dǎo)體的電阻成正比。 2、 知道利用和防止電熱的場(chǎng)合和方法。 3、 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系。 教學(xué)重點(diǎn) 知道電功及其單位，會(huì)用電能表測(cè)量電功，理解焦耳定律 教學(xué)難點(diǎn) 知道電功及其單位，會(huì)用電能表測(cè)量電功，理解焦耳定律 教學(xué)方法 演示法、討論法。小組討論，動(dòng)手操作 教 學(xué) 過(guò) 程 課前預(yù)習(xí) 1、電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟＿＿成正比，跟＿＿成正比，還跟＿＿成正比，這個(gè)規(guī)律叫焦耳定律.焦耳定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式是＿＿＿＿＿＿ 2、某電熱器通入電流0.5A為時(shí)，1min內(nèi)產(chǎn)生 100J的熱量。如果通過(guò)它的電流為1A時(shí)，則通電lmin產(chǎn)生的熱量是多少？ 3、電熱器是利用＿＿＿＿來(lái)加熱的設(shè)備，常見(jiàn)的電熱器有＿＿、＿＿和＿＿等. 4、電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體，發(fā)熱體是由＿＿＿＿大、＿＿＿＿高的電阻絲繞在絕緣材料上做成的. 5、將一臺(tái)“220 V，100 W”的電風(fēng)扇、一個(gè)“220 V，100 W”的充電器、一把“220 V，100 W”的電烙鐵分別接到220 V的電源上．在相同的時(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)它們產(chǎn)生的熱量最多的是（ ） A．電烙鐵 B．充電器 C．電風(fēng)扇D、電視機(jī) 課內(nèi)探究 一、自主學(xué)習(xí) 指導(dǎo)一：電流的熱效應(yīng) 1.閱讀教材使用這些用電器時(shí)熱量是從哪里來(lái)得？ 電飯鍋把＿＿＿能轉(zhuǎn)化為＿＿能；電熨斗把＿＿能轉(zhuǎn)化為＿能；電暖氣把能＿＿轉(zhuǎn)化為能；＿＿電爐子把＿＿能轉(zhuǎn)化為＿＿能；它們都是把＿＿能轉(zhuǎn)化為熱能。我們把＿＿叫做電流的熱效應(yīng)。 2.舉出你家中利用電流熱效應(yīng)（即電能轉(zhuǎn)化為熱能）工作的用電器有哪些？你知道使用時(shí)能夠產(chǎn)生熱能的用電器又有哪些？ 3.電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)？ 電流通過(guò)燈泡的燈絲時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為＿＿和＿＿，燈絲變得灼熱而發(fā)光，這是電流的效＿＿應(yīng)。給燈泡通電，燈泡的亮度不同，燈泡的亮度與＿＿有關(guān)。 學(xué)生觀(guān)察不同亮度的燈泡： （1）燈絲的＿＿不同。（2）長(zhǎng)度相同，粗細(xì)不同的燈絲，＿＿不同。 （3）燈泡的熱效應(yīng)跟燈絲的＿＿有關(guān)系。燈泡的熱效應(yīng)還可能跟燈絲的＿＿和＿＿有關(guān)系。 根據(jù)生活體驗(yàn)和閱讀教材猜想：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)？ 思考：如果要探究電熱是否與這些因素有關(guān)，應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？實(shí)驗(yàn)中通過(guò)什么反映產(chǎn)生熱能的多少？（注意：控制變量） 按如圖的裝置組裝器材，兩個(gè)＿＿中分別盛有＿＿量的＿＿，顯示＿＿煤油的溫度。一瓶煤油中都浸泡有＿＿絲，另一瓶煤油中都浸泡有＿＿絲，且RA＞RB．燒瓶中所裝的煤油＿＿相等．相等＿＿．兩金屬絲聯(lián)＿＿起來(lái)，通過(guò)它們的電流。閉＿＿合開(kāi)關(guān)后，觀(guān)察兩燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)變化． 問(wèn)題研討 ①兩根電熱絲是如何連接的？＿＿＿＿②閉合開(kāi)關(guān)后，兩根電熱絲的電流大小＿＿＿＿，通電時(shí)間。＿＿ ③閉合開(kāi)關(guān)后，＿＿燒瓶中的煤油溫度上升較快。實(shí)驗(yàn)表明：在＿＿、＿＿相同的情況下，＿＿越大，產(chǎn)生的熱量越＿＿。 按如圖所示的裝置組裝器材。在通電時(shí)間＿＿的情況下，分別給一個(gè)燒瓶中的鎳鉻合金絲通入大?。撸叩碾娏鳎^(guān)察得到在通入較＿＿的電流時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)上升的較快。實(shí)驗(yàn)表明：在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 實(shí)驗(yàn)表明：電阻相同，電流大小相同，通電時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的熱量越＿＿＿。 總結(jié)：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿有關(guān)。 電流、電阻相同時(shí)，通電時(shí)間越長(zhǎng)，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越＿＿＿＿； 指導(dǎo)二：焦耳定律 焦耳定律：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的＿＿成＿＿比，跟導(dǎo)體的＿＿成＿＿比，跟通電的＿＿成＿＿比．公式：Q＝＿＿＿＿＿＿I—＿＿（A），R—＿＿（Ω），t—＿＿（s），Q—＿＿（J） 特別提示 （1）焦耳定律是一個(gè)＿＿定律，是焦耳通過(guò)大量的＿＿總結(jié)來(lái)的，定律揭示了電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)的規(guī)律。 （2）Q＝I2Rt中的各物理量都是對(duì)＿＿段電路或同一＿＿而言的； （3）導(dǎo)出公式：Q＝＿＿＝＿＿．這三個(gè)代數(shù)式只適合電能＿＿轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的 指導(dǎo)三：電熱的利用和防止 試一試：你會(huì)發(fā)現(xiàn)電視機(jī)的外殼后較熱．用電器發(fā)熱的原因是＿＿。電視機(jī)外殼后有許多＿＿電動(dòng)機(jī)的外殼有很多＿＿有時(shí)還有＿＿這些結(jié)構(gòu)對(duì)電動(dòng)機(jī)和電視機(jī)好處是＿＿。 利用電熱的有＿＿、＿＿、＿＿、＿＿。防止電熱的有＿＿、＿＿、＿＿。 電熱的防止的方法有（1）＿＿散熱面積；（2）＿＿發(fā)熱部位空氣的對(duì)流 ． 電熱的危害：如在電動(dòng)機(jī)里，電能主要是用來(lái)做機(jī)械功，但電動(dòng)機(jī)里的導(dǎo)線(xiàn)有＿＿，要產(chǎn)生＿＿，使導(dǎo)線(xiàn)的溫度＿＿，溫度超過(guò)絕緣材料的耐熱溫度，絕緣材料會(huì)迅速＿＿，甚至可能＿＿． 當(dāng)堂訓(xùn)練 1.電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟____成正比，跟____成正比，還跟____成正比，這個(gè)規(guī)律叫焦耳定律.焦耳定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式是____. 2.有三個(gè)用電器，其中一個(gè)為“220V，60W”的電風(fēng)扇，一個(gè)為“220V，60W”的白熾燈，另一個(gè)是“220V，60W”的電熱器，都在額定電壓下工作相同的時(shí)間，比較這三個(gè)用電器產(chǎn)生的熱量是 [ ] 　　A.電風(fēng)扇最多. B.白熾燈最多.C.電熱器最多. D.都一樣. 3.某電阻絲通過(guò)2A的電流時(shí)，在某段時(shí)間內(nèi)放出熱量是Q.如果通過(guò)它的電流增加到4A時(shí)，在相同的時(shí)間內(nèi)放出的熱量是 [ ] 　　A.2Q. B.3Q.C.4Q. D.8Q. 4.甲、乙兩只電爐，分別為“220V，500W”和“220V，1000w”，把它們串聯(lián)在電壓為220V的電路中，發(fā)熱量較大的是____.將它們并聯(lián)在220V的電路中，發(fā)熱量較大的是____. 5.通過(guò)某電阻的電流為I時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)，放出的熱量為Q；如果要在 時(shí)間內(nèi)放出2Q的熱量，通過(guò)該電阻的電流應(yīng)為_(kāi)___。 6.在圖1電路中， R1=2Ω，R2=4Ω，電壓表示數(shù)為3V.求： 　(1)電阻R2上每分鐘放出的熱量. 　(2)電路每分鐘消耗的電能.　 教 學(xué) 反 思