内容正文:
第四节 科学探究:电流的热效应
【学习目标】
1.会用控制变量法探究电流产生的热与哪些因素有关.
2.理解并掌握焦耳定律的内容及实质.
3.会用焦耳定律解释一些现象.
4.知道利用和防止电热的场合方法
【自学指导】
一、带着下列问题阅读课本本节上半部分和焦耳定律的内容.
1.什么是电流的热效应?
2.电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
3.生活中哪些用电器是把电能转化为热的?尽可能多的写出来.
二、阅读课本中的演示实验内容,回答下列问题:
1.这两个实验是利用什么方法探究的?写出它的名称.
2.实验中是通过观察什么现象来判断产生热量多少的?这种方法在物理上叫做什么?为什么要盛等量的煤油?
3.教材中的实验,开始是探究电流产生的热跟什么因素有关?这个实验中控制哪些量?为了达到这个目的,实验中是如何做的?这个实验中得到的结论是什么?
4.教材中的实验,后面是探究电流产生的热跟什么因素有关?这个实验中控制哪些量?为了达到这个目的,实验中是如何做的?这个实验中得到的结论是什么?
5.课本上没有探究电流产生的热与通电时间之间的关系?你能写出电热与通电时间的关系吗?
三、仔细阅读课本本节的全部内容,注意找出课本上的错误.回答下列问题:
1._____国物理学家_____得出了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间之间的关系:电流通过导体产生的热量跟__________________成正比,跟导体的______成正比,跟___________成正比.这个规律叫做__________.
2.焦耳定律的公式表示为_______________,其中Q表示______单位是_______,I表示_____单位是________;R表示_______,单位是______;t表示_______单位是________.
3.在什么情况下,电流产生的热量Q等于消耗的电能W?即:Q=W.我们把这样的电路叫做什么?
4.电炉丝通过导线接到电路里,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?
针对练习:课后题1、2、3、4
【提高练习】
1.电流的热效应是指电流通过导体时电能转化成_____现象,实验表明,在电流相同的情况下,电阻较大的导体在一定的时间内产生的热_____。P=I2R这个关系式表明,在_____的条件下,电能转化成热时的功率跟导体的电阻成_____。
2.在日常生活中,利用电流的热效应的电器有_____、_____、_____、_____等,防止电流产生热造成的危害的方法有:电视机_____、电动机_____、电冰箱_____。
3.某同学将两个定值电阻R1、R2串联后,接在电压为7 V的电源上,测出通过的电流是0.5 A,R1两端的电压是5 V,R2的电功率是_____W。
4.赵强同学家中有一个电热器,已知该电热器的电阻为100 Ω,当他将这个电热器接在家庭照明电路中,通电10 min产生的热量是_____J。
5.有一个电炉接在家庭照明电路中,2 min放出9.6×105 J的热量,这个电炉的工作电流是_____,它的电阻是_____。
6.某导体的电阻是2Ω,通过的电流是2A,则通电5min内产生的热量是________J.
7.在研究电流产生的热量跟电流的关系的实验中,应设法保持______、______一定,改变________,记录几组数据从而得出结论.
8.下列电器属于利用电热效应工作的是( )
A 电铃 B 电热毯 C 电视机 D 电风扇
9.下列实例中不属于利用电热的是( )
A 用电饭锅煮饭 B 用电热孵卵器孵小鸡
C 用电熨斗熨衣服 D 电视机加散热窗
10.有两条电阻丝,它们的电阻之比是2:1,把它们并联后接入电压为U的电路中,则在相等的时间里,它们放出的热量之比是( )
A 1:2 B 2:1 C 1:4 D 4:1
11.电烙铁通电后热得发烫,而跟电烙铁连接的铜导线却不怎么热,这是因为( )
A 电烙铁通电后会发热,而铜导线通电后不会产生热量
B 通过电烙铁的电流大,而通过铜导线的电流小.
C 电烙铁内电热丝的电阻比铜导线的电阻要大得多
D 电烙铁内电热丝的通电时间比铜导线长
12.功率相同的下列用电器,在相同的时间内产生热量最多的是( )
A 电烙铁 B 充电器 C 电风扇 D 一样多
13.要使电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的一半,下列措施不可行的是( )
A 电压不变,电阻变为原来的2倍 B 将电压和电阻都减小为原来的一半
C 电阻不变,电压变为原来的2倍 D 电阻不变,电压减小为原来的
倍
14.有几位同学课后讨论电流通过导体产生热量这个现象时,发表了以下几种意见,你认为其中错误的是( )
A.当导体两