人教版九年级物理上册第十八章第四节18.4焦耳定律及其应用学案基础训练提高训练拓展训练

1、18.4焦耳定律及其应用学案学案电炉丝和导线通过的电流相同。基础训练为什么电炉丝热得发红，提高训练拓人教版九年级物理上册第十八章第四节18.4焦耳定律及其应用学案学案电炉丝和导线通过的电流相同。基础训练为什么电炉丝热得发红，提高训练拓展训练焦耳定律及其应用【学习目标】1知识与技能知道电流具有热效应。知道热效应跟电阻大小的关系。2过程与方法通过实验，探究电流的热效应跟电阻大小的关系。3情感态度与价值观了解电热的利用和防止【重点、难点】电流具有热效应电流的热效应跟电阻大小的关系【器材】 小灯泡【学习过程】一、课前预习电灯泡把 _能转变为 _能；电动机把 _能转变为 _能；电热器把 _能转变为 _。

2、二、课前展示列举生活中将电能转变为热的用电器，大家想一想，然后写下来。三、创设情景电炉丝通过导线接入到电路里，而导线却几乎不发热？换句话说，电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？四、自主学习，合作探究1 / 10 18.4焦耳定律及其应用学案_。_。基础训练提高训练18.4焦耳定律及其应用学案_。_。基础训练提高训练拓展训练五、展示汇报（一）电流的热效应观察如图所示实验a：两个烧瓶的相同处有：不相同处有：b：通电一定时间后，你看到的现象是：c：你的结论是：观察如图所示实验你的结论是：（二）焦耳定律1焦耳定律的内容：2焦耳定律的公式表示：公式中各符号的意义及单位分别是Q：_；I：_；R：_；

3、t：_。3公式的推导：在_条件下有 _，即_；再2 / 10 18.4焦耳定律及其应用学案）B电熨斗）IRt中各物理量的单位，下列几组中正确的是（1210欧，它的额定电压为_焦。5min 内共产生多少热量？基础训练C白炽灯）18.4焦耳定律及其应用学案）B电熨斗）IRt中各物理量的单位，下列几组中正确的是（1210欧，它的额定电压为_焦。5min 内共产生多少热量？基础训练C白炽灯）220伏，那么，它的提高训练D电饭锅拓展训练根据_便可得 _。（三）电热的利用和防止1如何利用：2怎样防止：六实践创新，开动脑筋1如图所示，下列电器中应用电流热效应工作的是（A电风扇2在验证焦耳定律的实验中，为了比

4、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3关于焦耳定律公式A焦耳、安培、欧姆、秒B瓦特、安培、欧姆、秒C瓦特、安培、欧姆、时D焦耳、库伦、欧姆、秒4一只电烙铁，正常工作时的电阻值为额定功率是 _瓦，通电 10 分钟，产生的热量是5一根 60的电阻丝接在 36V 的电源上，在3 / 10 18.4焦耳定律及其应用学案_转化成 _的现象。电热器是利用电流的_、_一定，这种2A，它的电功率是 _W，通电 1min 时产生的0.

5、5 安时，在时间内放出的热量为，如果通过它的电流）9QC 为和 R2，且18.4焦耳定律及其应用学案_转化成 _的现象。电热器是利用电流的_、_一定，这种2A，它的电功率是 _W，通电 1min 时产生的0.5 安时，在时间内放出的热量为，如果通过它的电流）9QC 为和 R2，且 R1R2，则闭分开关1100W。将它接入到10min，电吹风机消耗的电能为48.4，则此时电热丝消耗的功率为电热10的电阻丝 .若通过这根电阻丝的电基础训练16QD S后，a、b容器中水温上升较快的是（_J。如_W，在 10min 内它产生的热提高训练12Q ）拓展训练七、拓展提升1电流的热效应是电流通过导体时_制成

6、的加热设备。2“在研究电流产生的热量跟电阻的关系”的实验中，应保持研究方法叫 _。3一根 100的电阻丝通过的电流是热量是 _J。4某电热器通过的电流为增大为 1.5安，在相同时间内放出的热量为（3QB 5如图所示， a、b 相同容器中分别装有相同质量的水，水中的电阻丝的阻值分别R1Aa容器中的水Bb容器中的水CA、b容器中的水温上升的快慢一样D无法判断6如图所示，是电吹风机送热风的工作电路，对应的额定功率为电压为 220V 电路中，正常工作（送热风）果电热丝电阻为量为_J。冷热丝7在温度是 20的 2400g 的水里有一根阻值为4 / 10 18.4焦耳定律及其应用学案95（假设电阻丝放出的

7、热量全部被水吸收）A、B、A 为低温档， B 为高温档，且高温档每秒钟产生的热量是低温档每2倍，试在方框内画出两段电阻丝的连接图。18.4焦耳定律及其应用学案95（假设电阻丝放出的热量全部被水吸收）A、B、A 为低温档， B 为高温档，且高温档每秒钟产生的热量是低温档每2倍，试在方框内画出两段电阻丝的连接图。A S 基础训练? 提高训练拓展训练流是 10A，需要多少时间才能把水加热到8有一种双温电炉， 其电路如图所示， 由两段阻值相同的电阻丝组成的发热体，C 为三根引出线，其中秒钟产生热量的C B 八、课后反思基础训练（易） 1某电炉安在家庭电路上，在 1min 内消耗的电能是 3104J，则

8、电炉的功率是_W，电炉丝的电阻是 _。（易） 2下列不属于利用电流热效应工作的是（ ）A电饭锅 B电动机 C电炉 D电暖风（易） 3下列情况中属于防止电热危害的是（ ）A电视机背后有散热窗B家电长时间停用，隔一段时间应通电一次C家庭电路一般安装自动保护装置，当电流过大时，自动切断电路D大型爆破工程，用电热装置引发炸药。（中）4一台“220V，60W”的电扇、一只“ 220V，40W”的白炽灯，一只“ 220V，60W”的电热器，同时接在 220V 的电压下，相同时间内，它们产生的热量（ ）A电扇最多 B白炽灯最多 C电热器最多 D一样多（中） 5某养鸡场自制了一台电热孵化器用来孵鸡雏，孵化器工

9、作时通过电阻丝的电流是10A，每分钟产生 1.32105J的热量，求：5 / 10 18.4焦耳定律及其应用学案WW1t1P1h消耗的电能为1h消耗的电能也可以这样算：Pt2；若在另外两个电路中，通过的电流之比为 12，则在相同。基础训练QQ1tI2R变形得电阻丝工作时电阻为W2.2kW1h=2.2kWh=2.23.6106J=7.92106J。提高训练，所以孵化器的电功率为18.4焦耳定律及其应用学案WW1t1P1h消耗的电能为1h消耗的电能也可以这样算：Pt2；若在另外两个电路中，通过的电流之比为 12，则在相同。基础训练QQ1tI2R变形得电阻丝工作时电阻为W2.2kW1h=2.2kWh

10、=2.23.6106J=7.92106J。提高训练，所以孵化器的电功率为=2200W；1R2拓PIQ22I Rt2=(10A)=222 2；223600s=7.92106J。展训练（1）这台孵化器的电功率；（2）电阻丝工作时的电阻；（3）电阻丝工作 1h消耗的电能。【答案】1500；96.8 2B 3A 4C 5（1）因孵化器产生的热量等于它消耗的电能，即P（2）由（3）电阻丝工作说明：电阻丝工作W2提高训练（易） 1电流通过导体就是要产生热量，这种现象称为电流的 。（易）2某导体的电阻是 20，接在电压为 12V 的电源两端，通电 5分钟，该电阻上产生的热量是 J，它所消耗的电能是 J。（易

11、） 3电热有时是有益的， 举出三个利用电热工作的用电器， 、 、 ；有时又是有害的，例如： _、 、 等这些用电器工作时，电热器是有害的。（易） 4电路上的电线接头处往往更容易发热，原因是： 。（中） 5有甲、乙两只电炉，分别标有“ 220V，500W”和“ 220V，1000W”字样，若把它们串联在电压为 220V 的电路中，发热量较大的是 ，若将他们并联在 220V 的电路中发热量较大的是 。（中）6一定值电阻，接入 220V 的电路中，与接入 110V 的电路中，在相同时间内所产生的热量之比 Q1Q2= 时间内所产生的热量之比是 Q3Q4= （易） 7一用电器通过的电流是 0.6A，t时

12、间内放出的热量是 Q，如果通过它的电流增至1.8A，在相同的时间内放出的热量为 。（中） 8为了使电热器在单位时间内产生的热量增加一倍，下列措施中可行的是 ( ) A并联一根阻值相等的电阻丝B串联一根阻值相等电阻丝C实电热器两端的电压增加一倍，6 / 10 18.4焦耳定律及其应用学案甲 乙，分别将这两只电烙铁，接入档。，中温，功率为Q电动机、电视机、电铃评析：电炉的电阻基础训练WR R提高训练UR甲 18.4焦耳定律及其应用学案甲 乙，分别将这两只电烙铁，接入档。，中温，功率为Q电动机、电视机、电铃评析：电炉的电阻基础训练WR R提高训练UR甲 乙，则当串联时，根据拓2tQI Rt2可知，甲

13、发热量展训练D将电阻丝从中间剪成两段，然后将他们并联起来使用（易） 9下列用电器中，属于利用电流热效应的是 ( ) A电冰箱 B电烙铁 CVCD 机 D电风扇（易） 10现有甲乙两只电烙铁，已知电烙铁电阻 R R220V 的电路中，则在相同时间内 ( ) A甲放热多于乙放热B乙放热多于甲放热C两者放热一样多D无法比较谁放热多（难） 11家用电熨斗为了适应各种不同布料的熨烫需要，设计了不同的温度档， “高温”“中温”“低温”及“停”。使用时即可使电熨斗上的温度达到所需要求。如下图所示，图甲是其原理图，图乙是开关的连接情况。（1）甲乙中开关各处于什么温度档， A 档，B 档，C 档；D （2）若电

14、熨斗内电阻丝 R1=R2，最大功率为 800W，则高温档总电阻为档总电阻为 ，功率为 W，低温档总电阻为_W。（难） 12下图所示的是研究导体产生的热量与导体电阻大小的实验装置，（1）该实验的原理是什么？（2）小强发现课堂上老师用加热煤油的方法来比较导体产生热量的多少，所用时间较长，回家后想用另外一种方法来比较， 请你帮他想另一种方法， 并说明是怎么样比较导体发热多少的。【答案】1热效应22160、2160、评析：使用公式3电炉，电烙铁、电熨斗4接线处电阻大，产生的热量多5甲；乙7 / 10 18.4焦耳定律及其应用学案Q（2）60.5、121、400、242、200 P800W；总电阻为PP

15、基础训练URURR高U VR 121U V低提高训练2t2得电阻越小，发热功率越大。根据开关的状态，U18.4焦耳定律及其应用学案Q（2）60.5、121、400、242、200 P800W；总电阻为PP基础训练URURR高U VR 121U V低提高训练2t2得电阻越小，发热功率越大。根据开关的状态，UP 800W2 2= =400W，低温档时总电阻22 2R 242拓可知，乙的发热量大A2= =60.5。每只电阻丝的电阻高（220 ）= =200W。低（220V）2R（220 ）总=R1+R2=242，展训练大；并联时，根据641；14 79Q8A 9B 10A 11（1）高温、中温、停、

16、低温【解析】（1）电源电压一定，由中 R1与R2并联，B中只有 R2接入电路， C 中R1R2都没有接入电路， D 中R1与 R2串联。并联时电阻最小，功率最大， A 为高温档；串联时电阻最大，功率最小， D 为低温档。（2）最高功率为R1=R2=121，中温档时功率低温档时功率12（1）电流通过电阻丝产生的热量被煤油吸收，煤油吸热后，温度升高。通过比较温度计温度的高低，反映通电导体产生热量的多少。（2）方法一：用两相同的小纸片浸湿后，分别平放在串联在一起的通电导体上，观察小纸片变干所用时间的长短；方法二：可以用加热固体的方法比较， 如在电阻丝上沾上质量相同的凡士林， 通过观察电阻丝上的凡士林

17、熔化所用的时间的长短进行比较； 方法三： 可以用加热气体的方法来比较， 如把两个烧瓶密闭， 中间插入带有水柱的细玻璃管， 通过观察细玻璃管中水柱位置的变化来比较。【点拨】在原理上，凡是与热现象有关的现象，都可以用获得（失去）热量的多少来体现，这也是物理上一种很重要的研究方法转换法的体现。拓展训练（难）（一）益智趣题现有两根完全相同的电热丝（元件符号是 ），电阻值均为 60.5，一个单刀单掷开关，一个单刀双掷开关（元件符号 ），电源电压 220V，导线若干。（1）请用给出的电阻，画出所有阻值不同的连接方式。8 / 10 18.4焦耳定律及其应用学案要有尽可能多档位的调温功能，在。110V，其发热

18、功率分别为P 。URP如果电源电压都一样，基础训练P低=200W+200W=400W260.5UR在相同的时间里产提高训练UR(220V)2260.5拓2R60.5=800W18.4焦耳定律及其应用学案要有尽可能多档位的调温功能，在。110V，其发热功率分别为P 。URP如果电源电压都一样，基础训练P低=200W+200W=400W260.5UR在相同的时间里产提高训练UR(220V)2260.5拓2R60.5=800W。(220V)2(110V)2=800W，电路的发热功率等于两根电热丝的功率之和，为=200W，电路P高展训练（2）在绿色证书教育活动中，某学生科技小组征集为养鸡场孵化室设计一

19、个调温电路的方案，要求： 用题中给出的电阻和开关设计一个调温电路，虚线框内画出你所设计的电路图（其中电源已给出）（3）请计算你所设计的电路中各档位的发热功率是多少瓦。【答案】（1）两根完全相同的电热丝连接到电源上的组合方式共有三种，如图所示。（2）利用一个单刀双掷开关和一个单刀单掷开关可以方便地改变两根电热丝的组合方式。图 A 和B 所示的电路图就是具有三个档位调温功能的电路。（3）以图 B 为例分析（图 A 请同学们自己计算） 。S1打开，S2接 a，两根电热丝串联接在电源上，调温电路处于低温档，每根电热丝两端电压均为电源电压的一半，等于的发热功率等于两根电热丝的功率之和，为S1打开，S2接 b，只有一根电热丝单独接在电源上，调温电路处于中温档，电路的发热功率为 P中S1闭合，S2接 b，两根电热丝并联接在电源上，温度电路处于高温档，每根电热丝的发热功率=800W+800W=1600W 。当 S1闭合，S2接 a 时，电源短路，这是十分危险的，使用电路时必须注意这种情况不能发生。（难）（二）图题巧解如图所示是由阻值相同的电阻组成的四个电路图，9 / 10 18.