九年级物理下册 15.3 电热器 电流的热效应教案 苏科版

1、第三，电加热器电流的热效应教学目标知识和技能：1.了解电流的热效应2.了解焦耳定律的内容、公式和应用3.了解电加热器的原理和结构流程和方法：要求学生从事物的感知出发提问，设计自己的手和脑，探索科学规律，体验科学研究方法，学习如何科学地探索知识转移，培养学生的科研能力情感、态度和价值观；激发和培养学生的科学探究和创新的思想和精神，培养学生的辩证唯物主义精神，渗透实事求是和科学奉献教育，鼓励学生努力学习教学重点和难点：如何引导学生进行科学探究；如何让学生在科学探究中掌握科研方法，培养他们的科研能力教学方法与学习方法：实验探究的启发式综合教学法实验设备：各种电热器、学生电源、开关、焦耳定律演示器、火

2、柴探究实验：研究了通电导体发热与电流、电阻和通电时间的关系教学过程：老师：(1)展示几种不同的电热器，让学生说出它们的名称和功能。(2)讨论：虽然上述电器有不同的功能，但它们连接到电路时有什么共同之处吗？健康：他们工作时都很热老师：是的，事实上，电流通过所有导体时都会发热。这种现象被称为电流的热效应。黑板上写着：1.电流的热效应：当电流通过导体时，导体发热从能量转换的角度来看，它们有什么共同点？健康：它们都将消耗的电能转化为内能老师：我们指的是这些用电流做功并将所有电能转化为内能的装置，如电热器黑板上写着：2.电加热器：利用电流做功并将所有电能转化为内能的装置老师：请让学生思考生活和生产实践。

3、你见过其他属于电热器的电器吗？健康：电热毯、电饭煲、电熨斗、电烤箱、电炒锅.(如果有人谈论微波炉，分析：其工作原理是电和磁之间的快速转换，这使得物质分子快速旋转产生摩擦和热量，物体的内部和外部同时被加热。如果有人谈论电磁炉，分析一下：)老师：很好，这表明学生非常关心生活和社会。从生活到物理，从物理到社会，是我们学习物理的方式、方法和目的地。这些电加热器有不同的名称、用途和规格，但它们都有一个由电阻组成的加热元件，该元件由高电阻率和高熔点的合金制成。学生们已经知道了电热器。你们是以知识为基础的一代。你还想知道什么？合理猜想是形成物理理论的基础。请猜一猜与流经电加热器的电流产生的热量有关的因素。健

4、康：电流、电阻、通电时间.老师：那么，我们如何验证每个人的猜测是否正确呢？健康：通过实验验证理论推导老师：我们首先用实验的方法来探索电加热器产生的热量与电流、电阻和通电时间之间的关系老师：如何通过实验显示热量？健康：火柴、温度计、手触摸(感觉可靠吗？)-接下来，请分组讨论并设计实验方案(给学生时间讨论)现在，请总结你的设计想法健康：(1)首先，我们应该采用控制变量法A.保持电流和通电时间恒定，并研究电加热器通电时产生的热量与电阻之间的关系老师：那么，如何具体研究它呢？健康：取两个不同电阻的电热器组成串联电路，在电热器上插入火柴，然后打开电路，观察火柴着火的顺序，比较热量B.保持电阻和通电时间不

5、变，并研究电加热器产生的热量与电流之间的关系老师：相似在以上三个步骤中，你认为应该强调几个步骤？为什么？(2)按照思路和实验设计电路老师：为了总结每个人的意见，我们必须做两个实验。我们可以添加适当的设备将以上两个实验合并成一个实验装置吗？现在，请继续你们的讨论，充分发挥集体智慧，相信你们成功的设计可以展示你们的风格。(1)请设计电路图并简述其原理。(当电流通过导体时，火柴在发热时燃烧。(演示：黑板上分析了改进后的实验电路R1=R2 R3，现象匹配的顺序为 (1)通过R2和R3的串联电路，现象是比赛比比赛先着火分析：因为I2=i3t1=t2r2 R3所以Q2 第三季度结论：当电流与电流持续时间相

6、同时，高电阻导体产生更多的热量。(2)根据R1和R2的观点，这种现象是：比赛在比赛 ()之前着火分析：因为R1=R2T1=T2I1 I2所以Q1 Q2结论：当电阻和通电时间相同时，当电流较大时，会产生更多的热量。(3)分析：当电阻和电流相同时，通电时间越长，产生的热量越多。综上所述，通电导体释放的热量与电流、电阻和通电时间有关。老师：从实验中可以看出规律。哪个学生能总结规则？健康：(总结)电流越大，电阻越大，通电时间越长，电流通过导体时产生的热量越多。经过多年的研究，英国物理学家焦耳做了大量的实验，首次准确地确定了电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间之间的定量关系，我们称之为焦耳定律。

7、投影：焦耳定律的内容、公式和单位1.内容：电流通过导体时产生的热量与电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。2.数学表达式：Q=I2Rt单位：I-a r- t-s q-j理论推导：当电流通过电炉、烙铁和电饭锅等电加热器时，几乎所有的电能都转化为内能，这意味着电流所做的功可以被认为等于产生的热量即q=w=uitq=i2rt，用U=IR代替3.推导公式：Q=W=U2t/RQ=W=UIt(仅适用于纯电阻电路)q=钨=铂一般来说，电流产生的热量q只是电流做功的一部分。例如，当电流通过电机时，大部分电能转化为电机的机械能，只有少量电能转化为内能。因此，电热通常比电能少老师：有些学生会问，我们会在这节课上

8、探索这个规律，虽然它不是很全面和完善，我们只用了一节课就把它弄出来了；焦耳经过多年不懈的努力，已经做了大量的实验来研究它。他有什么问题吗？这有几个原因：首先，当时的实验条件不够好；第二，缺乏必要的指导，没有人能够提供指导；第三，缺乏与其他科学家的合作和交流。基本上，在家独自学习要走很多弯路，所以我们的同学应该珍惜现在的学习机会，把握自己，把握未来。第三，应用(从物理到社会，应用所学的物理知识和解决实际问题)电流通过的所有导体都会发热。当我们让电风扇在生活中工作时，我们不需要热量来传输电能。如何减少这些无用的热量并节约电能？我们只能减少阻力，我们希望阻力越小越好，直到它为零。这就是超导性。当超导

9、时，电阻为零，所以它不会产生热量。发电、输电时，电机在工作，储存电能时不会发热，所以不会白白损失电能。我们知道哪些因素与电流产生的热量有关，如果我们想在同一时间产生更多的热量，我们应该做什么？答：电流和电阻应该增加，这意味着增加电源的电压；如果电压和通电时间不变，应该做什么来产生更多的热量？幻灯片：1.电炉工作时，它的电阻丝是又热又红的，但与电阻丝连接的导线不是很热。原因是什么？(因为电阻丝和导线串联，所以通过电流相等，通电时间相等，电阻丝的电阻远大于导线的电阻。根据公式Q=I2Rt，电阻丝产生的热量远远大于电阻丝产生的热量；另外，缠绕成螺旋状的电阻丝不易散热，所以温度高。(2.有三个电风扇(

10、220伏60瓦)、白炽灯(220伏60瓦)和烙铁(220伏60瓦)，它们都在额定电压下同时工作。比较三种电器产生的功W1、W2、W3与三种电器产生的热Q1、Q2、Q3之间的关系。(因为它们都在额定电压下工作，它们的实际功率等于额定功率，它们的额定功率相等，所以实际功率相等，工作时间相等。根据公式W=铂，电功率相等，即W1=W2=W3。由于电风扇消耗的电能大部分转化为机械能，一小部分转化为内能，即产生热量；白炽灯消耗的大部分电能被转换成内能，即产生热量；电炉铁消耗的电能全部转化为内能，即产生热量，所以Q1 Q2 Q33.“220伏800瓦”电饭煲连接到照明电路。(1)电饭煲正常工作时的电流(2)电饭煲工作时的电阻(3)