15.3 电热器 电流的热效应教学设计2023-2024学年苏科版物理九年级下册

§15.3 电热器 电流的热效应（1） 学习目标： 1.能通过实例，认识电流的热效应. 2.能在实验的基础上得出电热的大小与电流、电阻和通电时间有关，知道焦耳定律. 3.会用焦耳定律进行计算. 4.体验科学探究过程，了解控制变量的物理方法，提高实验探究能力和思维能力. 活动一 情景引入 1． 实验引入：《火热的心》在元旦来临之际，以此火热的心献给伟大的祖国。 观察到什么现象？说明了什么？ 活动二 认识电热器 电流的热效应 ：电流通过导体，将 能转化为 能，这种现象称为电流的 . 电热器：主要利用电流热效应工作的装置称为电热器。你能举些生活中常用的电热器？ 小太阳（天气很冷，老师正好给同学们准备了小太阳） 活动三 探究影响电流热效应的因素 现象：为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热? 1．提出问题 电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关？ 2． 猜想与假设 电流通过导体产生热量的多少与_______ ______有关. 3．思考与讨论： 1）.当电流的热效应可能同时与电流、电阻、通电时间有关时，可以用什么方法研究？ （a）要研究电流通过电阻产生热量与电阻的关系，应控制_______相同，_______ 不同.怎样保持电流和通电时间不变？怎样改变电阻？ （b）要研究电流通过电阻产生热量与电流的关系，应控制_______相同， _______不同.怎样保持电阻和通电时间不变？怎样改变电流？ （c）要研究电流通过电阻产生热量与时间的关系，应控制_______相同，_______不同.怎样保持电阻和电流相同？怎样改变时间？ 2）.如何比较产生热量多少？是什么研究方法？ ４．进行实验 实验（一）研究电流通过电阻产生热量与电阻的关系 将两段阻值不等的电阻丝R1和R2串联后接入电路，通电一段时间，记录温度计的示数。 电阻 初温 末温 温度差 5Ω 10Ω 分析实验数据，可以得出当 、 相同时，电阻越大，温度的变化越 _______。 实验（二）研究电流通过电阻产生热量与电流的关系 选用同一根电阻丝接入电路，闭合开关，观察在一定时间内温度计示数的变化。保持时间一定，调节滑动变阻器，改变通过电阻丝的电流，再次进行实验。 电阻 时间 电流 初温 末温 R=5Ω 1min I= R=5Ω 1min I= 分析实验数据，可以得出当 、 相同时，电流越大，温度的变化越 _______。 实验（三）研究电流通过电阻产生热量与时间的关系 3． 选用同一根电阻丝接入电路，保持通过电阻丝的电流不变，改变通电时间，记录温度计的示数。 通电时间 电阻 电流 初温 末温 温度差 1min R=5Ω 2min R=5Ω 分析实验数据，可以得出当 、 相同时，通电时间越长，温度的变化越_______。 5.分析论证，得出结论 对以上三个实验进行总结，电流通过电阻产生热量多少与电流、电阻和通电时间有关. 自主学习：焦耳定律 6.焦耳定律的内容：大量实验表明：电流通过导体产生的热量跟 正比，跟 成正比，跟通电 成正比.这个规律叫作焦耳定律. 公式 ：Q= 电流I单位 电阻R单位 时间t单位 例1：某电热器接入220V的电路中正常工作时，其电阻丝的电阻为55Ω，则该电热器在20 min内消耗的电能为多少？会产生多少热量? 5、 小结 教后反思 学科网（北京）股份有限公司 $$