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九年级物理-第四节 科学探究:电流的热效应(第二课时)教案


Q2= I22 R2 t =(0.5A)2×10 Ω×60s
U
I= 可求出 R1 的电流;
R
= 216J
再求 R2 产生的热量时,
知识点 3:电热与电功 问题 1: 电流通过任何用电器产生的热 量都可以用焦耳定律 Q=I2Rt 来计算吗? 用电器产生的热量都与电流做功或者消 耗的电能相等吗? 小结: 电流通过任何用电器产生的热量都可以 用焦耳定律 Q=I2Rt 来计算,但是与电流 做功或者消耗的电能不一定相等。 (1)当电流通过导体时,如果电能全部 转化为内能,而没有同时转化成其他形 式的能量,那么电流产生的热量 Q 就等 于消耗的电能 W,即 Q = W = UIt = I2Rt 如:电暖器,电饭锅,电炉子等。 (2)当电扇工作时,消耗的电能主要转 化为电机的机械能,只有少部分转化为 内能。所以:W>Q 热 问题 2: 处理例 4 和变式练习 3
所以在叙述电流通过导体产生的热量与
某个因素的关系的时候,要用控制变量
法。
教师提出问题,学生分析
知识点 2:电热的计算
讨论,展示自己的思路。
问题 1: 处理例 2、例 3 和变式练习 2
例 2 解析:
合 作
解:I= U R
=
36V 60Ω =0.6A

Q = I2 R t

=(0.6 A)2×60 Ω×300 s
P
功率 I=
可求
U
出电烙铁正常工作的电
U
流;R=
I
可求出
电烙铁正常工作的电阻; 因为电烙铁电流通过时, 电能全部转化为内能,所 以 Q = W=Pt 可以求出电烙铁在 10min 内产生的热量.
=110W×00s
= 66000J 变式练习 3 解: (1)W=Pt
=5.5kW×1h = 5.5kW.h
变式练习 2 解:
归纳总结计算电热的典 型方法。 变式 2 分析:这是电阻
U
(1)I1=
R1
=
6V 5Ω =1.2A
R1 和 R2 的并联电路,根 据并联电路的电流特点, 电路中各支路的电压为
(2)I2= U R2
6V = 10Ω=0.6A
t=1min=60s
U=6V, 在 R1 这条支路中,已知 电压、电阻,根据公式

1.电流的二次方
电阻
通电时间 节内容,并完成导学提
习 2.Q = I2Rt
JA Ω S
纲.
知识点 1:焦耳定律
问题 1:焦耳定律的内容、公式、各个物 教师提出问题,学生自
理量、各物理量的单位分别是什么呢? 学课本 132 页,找出焦耳
小结:
定律的内容、公式、物理
焦耳定律的内容:电流通过导体产生的 量、各物理量的单位。
值观
重 电流产生热量的计算。

难 点
焦耳定律的理解。
【教学环节安排】
环 节
教学问 题 设 计
教学活动设计

当导体通电时间越长,电流越大, 学生思考,教师引入新课
设 电阻越大时,导体中电流产生的热量越
情 多。那么电流通过导体时产生的热量与
境 它们还有什么具体关系吗?
自 主
“自主学习”答案:
学生利用课前或课上 5 分钟左右的时间预习本
第十六章 电流做功与电功率
第四节 科学探究:电流的热效应(第 2 时)
【教学任务分析】

知识与 技能
1.知道焦耳定律的表述,适用范围和计算公式。 2.会用焦耳定律进行简单的计算. 3.会用焦耳定律解释简单的物理现象.
学 过程与

方法 会运用物理知识解决简单的电热问题.
标 情感态
度与价 通过本节学习,使学生养成规范做题的习惯.
部分
2.电能
内能, W>Q 热例如:电风扇。
教 后 反 思
电能主要转化为机械能, 只有少部分转化为内能。
所以 W>Q 热,所以电
动车的电动机线圈产生 的热量只能用 Q = I2Rt 求得。
诊 断 评 “当堂达标题”见学案 价
教师出示当堂达标题,学 生独立完成,教师出示答 案,学生自我批改.教师 搜集学生做题信息,查漏 补缺.
作 业 设 课后 133 页 1、3、4 题。 计
教师注意点拨。 分析:先根据欧姆 定律的公式求出电流,再 进行时间的单位换算,即 t=5min=300s,最后利用 公式求出电流所产生的 热量.

= 6 480 J
智 小结:使用欧姆定律计算时的注意事项。 例 3 分析:这是电阻 R1
能 应 例 3 解析:
和 R2 的串联电路,根据 串联电路的电流特点,电
例 4 解析: 解:
P
(1)I=
110W
=
=0.5A
U 220V
U
(2)R=
220V
=
=440Ω
I 0.5A
(3)t=10min=600s Q = W=Pt
U
先根据公式 I= 可求
R
出 R2 的电流,再用
I
R2
已知 Q2= I22 R2 t
t
可以求出 R2 在 1min 内产 生的热量。
教师提出问题 1,学生小 组讨论,展示讨论结果, 教师引导学生举例说明。 例 4 分析:电烙铁的规格 为“220 V 110 W”,已知 电烙铁的额定电压、额定
用 解:
路中的电流 I=0.5A,
(1)t=1min=60s Q1 = I2 R1 t
I
R1
已知 Q1 = I2 R1 t
=(0.5A)2×60 Ω×60s
t
= 900J (2)U1=IR1=0.5A×2Ω=1v
U2= U- U1=3V-2V=1V
R2= U 2 = 2V =4Ω I 0.5A
可以求出 R1 在 1min 内产 生的热量;根据串联电路 的电压特点,可求出 R2 的电压,进而求出 R2 的 电阻。 指导学生尝试解答,然后
第四节 科学探究:电流的热效应(2) 一.焦耳定律
内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通
电时间成正比。
公式:Q = I2 R t

物理量:热量、电流、电阻、通电时间

单位:J A Ω S

二.电热的计算

三.电热与电功
全部
1.电能
内能, Q 热=W,即 Q = W = UIt = I2Rt
变式 3 分析:电动机的 铭牌上标有 “220V5.5kW”, 已知电 动车的额定电压、额定 功率,所以电动机正常 工作 1h,消耗的电能 W=Pt 即可求出; 当电动车工作时,消耗的
P
(2)I=
5500W
=
=25A
U 220V
t=1h=3600s Q= I2 R t
=(25A)2×0.4Ω×3600s = 9×105J
热量跟电流的二次方成正比,跟导体的 四名学生板书。
电阻成正比,跟通电时间成正比。
公式:Q = I2 R t
物理量:热量、电流、电阻、通电时间
单位:J A Ω S
问题 2:处理例 1 和变式练习 1
最佳解决方案
例1解析:选A
教师展示例 1,学生独立
变式练习1解析;;电流通过导体产生的 思考并展示。
热量与通电时间、电流、电阻都有关系,
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