内容正文:
焦耳定律
【学习目标】
1.了解电流热效应的工作原理,能举出利用和防止电热的实例,理解焦耳定律。
2.在实验过程中进一步了解实验方法——控制变量法及体验对比的作用。
3.了解物理学家焦耳的故事,学习他不懈追求的科研创新精神。
【学习重点】
1.焦耳定律。
2.研究方法(控制变量法)及其实验设计,探索结果的归纳总结。
【学习难点】
实验设计及其方法(将电流通过导体产生的热量变为可以直接观察比较的现象的设计)。
【学习过程】
一、探究新知
(一)任务一:认识电流的热效应,探究电流的热效应与哪些因素有关。
1.阅读课本,知道当电流通过用电器时,电器本身或外壳会发热的现象,得出_________________________________________叫做电流的热效应。
2.不同的电器设备,使用时发热的程度不同,即使同一设备,使用不同的时间热的程度也不同。那么,电流的热效应与哪些因素有关呢?
猜想:与_____________________________________有关。
3.对照课本图14-5-3、14-5-4,该实验中通过比较__________判断产生的电热的多少,要想比较不同的电热使液体温度升高的不同,应控制_____________不变。要研究导体产生电热的多少与电流的关系,应控制_______不变。
4.根据课本做实验,收集数据。
电阻
电流
加热时间
温度变化
分析数据得出结论:
______________________________________________________________________________________________________________。
(二)任务二:学习焦耳定律,了解电流热效应的应用实例。
1.物理学家焦耳于1840年最先确定了电流产生热量与电流、电阻和通电时间的定量关系:____________________即焦耳定律。焦耳定律可表示为:_______________。
2.电流的热效应在生产、生活、科研中被广泛应用。例如,家中的电饭锅、电水壶等,像这些利用电来加热的设备叫_______。电热器的主要组成部分叫____,他们一般是用__