第十七章 电流做功与电功率 第三节 焦耳定律 1.物理观念 （1）知道什么是电流的热效应； （2）知道电热与导体中的电流、导体的电阻和通电时间的关系； （3）了解焦耳定律，并会应用焦耳定律计算电热问题； （4）会应用焦耳定律解释说明生产和生活中的有关电热问题。 2.科学思维 （1）通过探究实验进行科学推理，分析得出电热的影响因素； （2）培养学生运用电热的知识分析解决实际问题的能力。 3.科学探究 （1）经历电热影响因素的探究过程，掌握探究的思路和方法； （2）进一步熟悉应用转换法和控制变量法进行科学探究，培养科学探究能力。 4.科学态度与责任 （1）关注生活、生产中电热的应用和防止，培养关注生活与环境的意识； （2）尝试对防止电热危害以及对应用电热造福人类问题发表自己的见解，树立个性化的生活观念。 【重点】电流的热效应与哪些因素有关。 【难点】培养学学生科学的探究能力。 一、新课导入 视频引入：周末，爸爸出门前嘱咐女儿好好写作业，不要看电视。爸爸回来时看到女儿在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。可是 用手一摸电视机后盖 后立刻就发现，女儿刚看过电视。为什么？ 导体通电后都会发热 二、新知探究 （一）电流的热效应 举例： 这些家用电器的共同特点： 1.电流通过导体时，电能转化为内能的现象叫做电流的热效应。 2.利用电流的热效应工作的电器叫做电热器。 （二）探究电流产生的热量与那些因素有关 通电前灯泡不发热，通电后灯泡发热 通电后电阻丝热的发红，而电源线温度没有太大的变化 电饭锅在通电后必需加热（煮饭)一段时间才能煮熟饭 [猜想]电流产生的热量可能与I、R、t有关 [实验方法] （1）当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用什么方法研究？ 控制变量法 （2）电流通过导体发热,其中所产生的热量既看不见也摸不着，如何测量呢？ 转换法 通过温度计升高的温度来显示电流产生热量的多少 [进行实验] 1.控制电阻R、电流I相同：研究时间t变化对电热Q的影响 每隔一分钟记录一下温度计的示数 实验结果显示：对同一电阻丝，在电流大小不变的情况下，通电时间越长，温度计的示数越 高 ，表明电流产生的热量越 多 。 2.控制电阻R、时间t相同：研究电流I变化对电热Q的影响 相同时间内通过R的电流为Ｉ，移动R0的滑片,使通过R的电流为0.5Ｉ。比较R两次产生热量的多少。 实验结果显示： 对同一电阻丝，在通电时间相同的情况下，通电电流越大，温度计的示数越 高 ，表明电流越大，电流产生的热量越 多 。 3.控制电流I、时间t相同：研究电阻R变化，对电热Q的影响 实验结果显示： 在通电电流大小不变，通电时间相同的情况下，电阻越大，温度计的示数越 高 ，电流产生的热量越 多 。 [实验结论] 导体的电阻越大，通过导体的电流越大，通电时间越长，导体产生的热量越多。 引入：焦耳定律 历史上，英国物理学家焦耳做了大量的实验，探究电流产生的热量跟电流的大小、导体的电阻以及通电时间的关系，他于1840年最终发现： 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。 这就是著名的焦耳定律。 公式：Ｑ＝Ｉ２Ｒt 单位 拓展：焦耳定律的发现者 焦耳（1818～1889），英国物理学家。1818年12月24日生于曼彻斯特附近的索尔福德，1889年10月11日卒于塞尔。 [评估与交流] 问题1：灯泡接入电路中时，灯泡和电线流过相同的电流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热得发烫，电线的发热却觉察不出来。这是为什么？ 灯泡的电阻比电线的电阻大得多，产生的热量更多。 问题2：电路负荷过大有什么危险？为什么？ 电路负荷过大时，使电路中电流增大，按Q=I2Rt计算，容易引起线路发热，甚至烧毁线路。 请你当设计师：显然，我们希望热量更多地集中在电炉的发热体 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
