【教學(xué)目標(biāo)】
1．了解電流熱效應(yīng)。
2．理解焦耳定律，能用焦耳定律分析有關(guān)問題。
3．了解電熱器的用途、優(yōu)點(diǎn)。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
1．焦耳定律。
2．焦耳定律的應(yīng)用。
【教學(xué)過程】
一、復(fù)習(xí)：
1．電功的定義、公式、單位。
2．電功率的定義、公式、單位。
二、新課講授：
電流通過電爐、電烙鐵、電燈要發(fā)熱，電能熱能。
1．電流的熱效應(yīng)－－電流通過各種導(dǎo)體時(shí)，會(huì)使導(dǎo)體發(fā)熱，溫度升高的現(xiàn)象。
2．焦耳定律。
演示：如圖R1＞R2
∵R1與R2串聯(lián)，I相等，
∴W1＞W(wǎng)2 Q1＞Q2。
移動(dòng)P使RP變小，I變大，Q變大。
結(jié)論：電流產(chǎn)生的熱量跟I、R和ｔ有關(guān)。
I越大，Q越大，R越大，Q越大，ｔ越大，Q越大。
英國(guó)物理學(xué)家焦耳通過大量的實(shí)驗(yàn)，得出了焦耳定律：
電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比（大量實(shí)驗(yàn)得出）
公式：Q＝I2Rｔ
單位：焦
推導(dǎo)：Q＝W＝UIｔ＝I2Rｔ＝Pt（純電阻電路）
例題：解：I＝U/R＝220V/55Ω＝4A
Q＝I2Rｔ＝（4A）2×55Ω×10×60s=5.28×105J
3．電熱器－－是利用電流的熱效應(yīng)制成加熱設(shè)備。
電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體。發(fā)熱體是用電阻率大。熔點(diǎn)高的金屬絲繞在絕緣體材料上做成的。恒溫箱是根據(jù)電流的熱效應(yīng)和物體熱膨脹原理制成的。
電熱器優(yōu)點(diǎn)：清潔。無污染。熱效率高，且便于控制和調(diào)節(jié)。電流熱效應(yīng)有時(shí)也有不利的作用：損壞用電設(shè)備，火災(zāi)等。
例：R1與R2由同種材料制成的兩個(gè)同阻值的電阻，R1長(zhǎng)而粗，R2細(xì)而短，通電后觀察到的現(xiàn)象（）
（A）R1上的火柴桿先點(diǎn)燃（B）R2上的火柴桿先點(diǎn)燃
（C）兩根火柴桿同時(shí)點(diǎn)燃（D）無法確定
三、步驟和記錄
1．認(rèn)識(shí)器材。
2．設(shè)計(jì)電路。
3．檢查電路圖。
特別注意：（1）電源是否接進(jìn)電路。（電壓？）
（2）小燈泡的電壓可否調(diào)節(jié)。
（3）開關(guān)能否正常發(fā)揮作用。
（4）電流表和電壓連接是否正確。
4．按電路圖把實(shí)物連接成電路。
注意：電壓表。電流表。滑動(dòng)變阻器的接法和作用，開關(guān)的接法和作用。
5．閉合開關(guān)，測(cè)小燈泡的額定功率。
6．閉合開關(guān)，測(cè)小燈泡在約高于額定值1/5時(shí)的功率。
7．根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄分別計(jì)算各次實(shí)驗(yàn)小燈泡的功率。
8．拔出電源接線，整理好儀器。

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第四節(jié) 科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)

版本： 滬科版（2024）

年級(jí)： 九年級(jí)全冊(cè)

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