浙教版科学九年级上册3.6电能（4）20张加教案 (共2份打包)

3.6 电能 第4课时 电流的热效应 学习目标 1、了解小灯泡的电功率与电流、电压的关系 2、知道电功率和电功的计算公式及推导公式，并能进行简单的运算。 情境导入 使用这些用电器时，电能会转化为哪些形式的能？ 观察●思考●发现 　　电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。 一、电流的热效应 电流热效应的实质： 电能转化为内能（热能） 【活动】 列举一些生活中常用的电热器。 电热器: 利用电流的热效应来工作的用电器。 现象：电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。 思考：电流通过导体时产生热的 多少可能跟哪些因素有关? 想想议议 导体的电阻 导体中电流 通电的时间 实验方法—— 控制变量法 zxxkw 猜想： 电热的大小可能的影响因素—— 实验中如何巧妙地反映出电流通过电阻产生热量的多少？ 演示实验 实验装置 实验1：研究电热与电阻关系 实验思路： 1、控制____________一定 2、改变____________ 3、观察____________ 实验结论：在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。 实验装置 实验2：研究电热与电流关系 实验思路： 1、控制____________一定 2、改变____________ 3、观察____________ 实验结论：在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。 　　焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用近 40 年的时间做了 400 多次实验，研究热和功的关系。通过大量的实验，于 1840 年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。 焦 耳 　　1．内容：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。 　　2．公式：Q = I2Rt  　　3．单位：焦耳（J） 二、焦耳定律 为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热？ 思考 　　1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即 　　Q = W = UIt = I2Rt 　　 　　2．当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能： 　　W＞Q热 三、电能和电热关系 电能 内能+机械能 　　一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量? 例题 1．电热的利用 利用电热孵化器孵小鸡 用来加热 　　电热器的优点: 清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。 四、电热的利用和防止 　　很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。 2．电热的危害 1、一只“220V，800W”的电饭锅，接在照明电路中， 求： ①该电饭锅工作1h消耗的电能是多少？ ② 它lh放出的热量是多少？ （1）W=Pt=0.8kW×1h=0.8kW•h=2.88×106J； （2）Q=W=2.88×106J． （纯电阻电路） 拓展练习 2、一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V， 线圈的电阻为2Ω,线圈中的电流为10A,若这台电 动机正常工作1秒钟。 求： ①消耗的电能W。 ②产生的热量Q。 ③该电动机的效率。 解：（1） W=UIt=380V×10A×1s=3800J （2）Q=I2Rt=（10A）2×2Ω×1s=200J (3) η＝（3800J－200J）/3800J ×100%＝94.7% 答（略） （非纯电阻电路） 方案 器材 原理 1、加热气体 焦耳定律试验器 利用气体受热膨胀 2、加热液体 带塞的烧瓶，细管 利用液体的热胀冷缩 3、加热固体 石蜡、火柴棒 利用蜡烛受热熔化 讨论1、用什么方法和器材去观察电热？ 1）质量相等是为了控制变量； 2）选择煤油是因为煤油比热容小升温快，水比热容大升温慢，实验时间过长； 3)而且含有杂质的水是导体，影响电阻丝的电阻，影响实验. 讨论2、为何选择质量相等煤油而不是水？ $$集体备课教案 时 间 月 日 执教人 集体研讨 二次备课 辅备人 九年级 科学备课组全体老师 课 题 3.6电能（4） 教学目标 知识与技能 1、知道电流热效应的现象及能量的转化。 2、通过探究影响电流热效应的因素，理解焦耳定律的内容，能够利用焦耳定律公式进行简单的计算。 3、会利用焦耳定律解释一些生活中简单现象。 4、举例说出生活中利用电热的实