3.6电能 焦耳定律 导学案（无答案）

焦耳定律
一、课标点击
1.知道电流的热效应。
2.知道焦耳定律、会探究电流的热效应与哪些因素有关。
3.知道电热的利用和防止。
二、互动探究
㈠电流的热效应
1.定义：
，这个现象叫做电流的热效应。
2.探究：影响电热大小的因素
①电阻对电热的影响：如图18.4-2所示，两个容器中的电阻丝
联，通过它们的
相等。通电一定时间后，U型管右侧液面高。实验表明，在
，
相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越
。
②电流对电热的影响：如图18.4-3所示，右侧容器中的电阻丝
联，通过它们的总电流与左侧容器中电阻丝通过的电流
。通电一定时间后，U型管左侧液面高。实验表明，在
，
相同的情况下，电流越大，这个电阻产生的热量越
。
③通电时间对电热的影响:以②中左侧容器为例，在电流、电阻一定的情况下，通电时间越长，U型管左侧液面越高。实验表明，在
，
相同的
情况下，通电时间越大，这个电阻产生的热量越
。
㈡焦耳定律
1.
焦耳定律：
这个规律叫做焦耳定律。
2.
公式：
，变形公式：
、
、
。
公式中Q表示
、单位
；R表示
、单位
；I
表示
、单位
；t表示
单位
。
理论推导焦耳定律表达式。
。
4.交流讨论：电炉丝工作时，电炉丝与它的连接导线通过的电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？
5.阅读例题
㈢电热的利用和防止
1.利用电热：家里的
、
、
以及
都是利用电热的例子。
2.防止电热带来的危害：如
、
。
三、当堂检测
1.标有“220V
40W”电热器安装在220V的电路中，工作100s后，所消耗的电能是
J，通过电热器的电流是
A，产生的热量是
J。
2.下列电器中，不属于电热器的是
（
）
A．电饭锅
　　
B.电熨斗　　　　　C.电风扇
　　
D.电烤炉
3.家庭电路使用的电炉，电炉丝与导线是串联的，当电炉丝发热发红时，连接导线却不热，这是因为
（
）
A.通过电炉丝电流比通过连接导线的电流大B.通过电炉丝电流比通过连接导线的电流小
C.电炉丝两端电压比连接导线两端电压小　
D.电炉丝的电阻比两节导线的电阻大
4.下列情况中防止电热危害的是
（
）
A.电视机背后有散热窗　　
B.家电长时期不使用，隔一段时间要通电一次
C.家庭电路一般安装的漏电保护器　　
D.大型爆破工程用电热引发炸药
5.小宇同学按如图所示的装置，研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”。图中两只烧瓶内盛有质量和温度相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小。
①闭合开关后，通过两段金属丝中的电流
是
的。
②一段时间后，可观察到A瓶中温度计的示数
（填“大于”、“小于”或“等于”）B瓶中的温度计的示数。
③由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量
。
四、拓展延伸
6.某导体的电阻是2欧姆，通过2A的电流时，1分钟产生多少焦耳的热量？
7.一只额定功率是450W的电饭锅，在220V的额定电压下使用，每分钟产生多少焦耳的热量？
8.一只电烙铁的额定电压是220V，在额定电压下工作时的电阻是1210欧姆，它的额定功率是多大？在额定电压下通电10分钟产生多少热量？
五、教学反思
关于本课题，你有什么收获？
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