【大单元·任务式】《6.3.2 焦耳定律（第二课时）》课时导学案（含答案）--教科2024版9年级

/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科 【学习目标】 学习目标 物理观念：掌握焦耳定律公式Q=I2Rt，形成“电热与电流、电阻、时间定量关系”的能量观念。 科学思维：能运用焦耳定律进行电热的定量计算，分析“电流变化对热量的影响”，发展定量推理能力。 科学探究：通过“自制简单电热器”的家庭实验，巩固对电流热效应的理解，提升实验操作与问题解决能力。21世纪教育独家资源 科学态度与责任：辩证认识电流热效应的利与弊，增强用物理知识指导生活的责任意识。 学习重点 1.焦耳定律的内容、公式Q=I2Rt的理解与简单计算。 2.运用焦耳定律解释“电热的利用与危害”的生活实例。 学习难点 1.对“Q与I2成正比”的定量关系的深入理解。 2.区分“利用电热”与“防止电热危害”的本质。 【课前预习】 一、焦耳定律 1.英国物理学家_____做了大量实验，于 1840 年最先精确确定了电流通过导体产生的热量与_____、_____和_____的关系，这个规律叫做焦耳定律。 2.焦耳定律的内容是：电流通过导体产生的热量跟_____的平方成正比，跟导体的_____成正比，跟_____成正比。其公式为_____，其中Q的单位是_____，I的单位是_____，R的单位是_____，t的单位是_____。 二、电流热效应的利用与危害 3. 生活中利用电流热效应的实例有_____、_____、_____等；需要防止电流热效应带来危害的实例有_____（举一例）。 4. 输电线常采用铝线或铜线作为芯线，是为了_____（选填 “增大” 或 “减小”）电热造成的能量损耗，依据是焦耳定律中_____（结合公式说明）。 三、简单电热器制作（家庭实验室） 5. 用金属箔折成 U 形与电池两极接触，金属箔很快变热，这是利用了_____效应，原理与_____（举一用电器）相同。 6. 制作简单电热器时，不能长时间通电，因为_____，否则可能引发危险。 【课中研学】 1. 电流能产生热量。你觉得哪些因素可能会影响产生热量的多少？21世纪教育独家资源 2. 焦耳定律中的三个变量（I, R, t），哪个对产生的热量影响最大？为什么？ 3.如果一个电路中，电阻变为原来的2倍，其他条件不变，产生的热量会变为原来的几倍？ 4. 家里的电器，哪些是专门为了利用电热而设计的？它们有什么共同特点？ 5.为什么电脑和电视工作时需要风扇和散热孔？如果散热不良会有什么后果？21世纪教育独家资源 【课堂总结】 【分层作业】 （巩固性作业） 一、填空题 1. 英国物理学家_____通过大量实验得出焦耳定律，该定律指出：电流产生的热量与_____的平方、导体的_____和通电时间成正比。 2.焦耳定律的数学表达式为Q=I2Rt，其中Q的单位是_____，I的单位是_____，R的单位是_____，t的单位是_____。21世纪教育独家资源 3.生活中，_____（举一例，如电暖器）、电熨斗、电热孵化器等设备，都是利用电流的热效应工作的。 4.为防止输电线因电流热效应产生过多热量，通常选择_____（选填“电阻率小”或“电阻率大”）的铜、铝作为导线材料，原因是：在电流和通电时间相同时，电阻越小，产生的热量越_____。 5冬天用_____（举一例，如电热毯）取暖，是将电能转化为内能，利用了电流的热效应。 二、选择题 6. 根据焦耳定律Q=I2Rt，下列说法正确的是（　　） A. 电流产生的热量与电流成正比 B. 电流产生的热量与电阻成反比 C. 电流产生的热量与通电时间成正比 D. 电流产生的热量与电流的平方成反比 7.设备中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A. 电风扇　　B. 电烤箱　　C. 笔记本电脑　　D. 电冰箱 8.焦耳定律公式中物理量的单位，下列搭配正确的是（　　） A. Q：瓦特（W）　　B. I：伏特（V） C. R：欧姆（Ω）　　D. t：安培（A） 9.值为5Ω和10Ω的两个电阻串联在电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（　　） A. 两个电阻产生的热量相同 B. 5Ω电阻 ... ...