15.3、电热器 电流的热效应
【教学目标】
一、知识与技能
1、知道在电流相同的条件下,电能转化成热能时的功率跟导体的电阻成正比。 2、知道利用和防止电热的场合和方法。 二、过程与方法
通过试验探究电流的热效应跟电阻大小的关系。 三、情感、态度与价值观
通过探究实验,培养学生的发散思维能力、实验操作能力和比较、分析、概括能力,培养学生严肃认真、实事求是的科学态度。
【教学重点】 电流的热效应:电能与内能关系、简单的计算 【教学难点】 热效应的计算公式的使用。
【实验器材】 电脑平台、电阻丝、开关、电源、导线、煤油、火柴等 【教学方法】 实验、探究、讨论、归纳 【教学过程】 教师活动 引入 教 学 内 容 连接一个使电炉丝发热的电路 电炉丝、电饭煲发热的能量是哪里来的呢? 学生活动 讨论 教学媒体 讲解(1) 1、电流的热效应: 电能转化成热能的现象。 讨论:为什么电流相同的情况下,电炉丝热的发红,而导线基本不发热?电流的热效应跟什么有关系? 学生猜想……教师分析……结论: 跟电阻的大小有一定的关系 分析 多媒体 第 1 页
实验探究 问题:电流通过导体产生的热量的多少看书、分析、设计、多媒体 与哪些因素有关? 讨论 猜测:可能于电流、电阻有关。 设计实验: 1、 怎样研究电热器电阻大小对产生热量多少的影响? 2、 怎样研究电流大小对产生热量多少的影响? 3、 根据电路画出电路图。 4、 对于电热器产生的热量的多少,我们可以进行定性的比较。将火柴棒插入电阻丝中,看火柴被点燃的先后。或对煤油加热。 进行实验: 1、 电流相同时,电阻越大产生的热量越多。 2、 电阻相同时,电流越多产生的热量越多。 3、 在电流、电阻大小相同时,通电时间越长,产生的热量越多。 实验结论: 电流产生的热量与导体本身的电阻大小、通过导体的电流大小以及通电时间有关。 焦耳定律公式:Q=W=UIT Q=I2RT 第 2 页
计算 某电热器的电阻为55Ω,接入220V的电路中,在20min内产生的热量? 2、影响热效应的因素: 2 P=IU=IR 2P=IU=U/R 即:讨论:热效应与电阻成正比?反比? 例:把阻值为6欧、8欧的电阻串联起来接在12V的电路中,它们的实际功率各是多少? 解:R1=6欧 R2=8欧 U=12V I=U/R=U/(R1+R2)=12V/14欧=6/7A 2 P1=IU= IR1= 2 P2=IU= IR2= 例:把阻值为6欧、8欧的电阻并联起来接在12V的电路中,它们的实际功率各是多少? 结论:两公式都成立,一个是电流相同时使用(串联) 一个是电压相同时使用(并联) 电脑中的散热问题 你还能举出生活中的例子,说明有时利用电热,而有时又需要减少电热吗? 焦耳定律的内容及含义 计算 生活。物理。社会 了解、学生阅读 小结 理解、记忆 布置作业 课本P17 WWW——1、2、3、4 课后完成 第 3 页