电和热教学目标:【知识和技能】1
知道在电流相同的条件下,电能转化成热能时的功率跟导体的电阻成正比
知道利用和防止电热的场合和方法
【过程和方法】通过试验探究电流的热效应跟电阻大小的关系
【情感、态度、价值观】通过电热的利用和防止知识的学习,认识科学是有用的
重、难点:电流的热效应:电能……热能热效应的计算公式:P=I2RP=U2/R的使用
教学器材:电脑平台、电阻丝、开关、电源、导线教学过程:【引入课题】电炉丝、电饭煲发热的能量是哪里来的呢
(课本38页如图示)【新课讲解】一、电流的热效应:1
定义:电流通过导体会发热的现象,2
实质:电能转化成热能(内能)的现象
讨论:为什么电流相同的情况下,电炉丝热的发红,而导线基本不发热
电流的热效应跟什么有关系
学生猜想……教师分析……结论:跟电阻的大小有一定的关系(学生阅读48页试验)2、影响热效应的因素:(控制变量法)1)电流和通电时间一定时,电阻越大的产生电热越多
2)电阻和通电时间一定时,电流越大产生的电热越多
3)电阻和电流一定时,通电时间越长产生的电热越多
结论:焦耳定律:英国物理学家焦耳,在实验的基础上,于1840年得出: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
Q=I2Rt=pt=UIt=U2t/R讨论:热效应与电阻成正比
例:把阻值为6欧、8欧的电阻串联起来接在12V的电路中,它们的实际功率各是多少
解:R1=6欧R2=8欧U=12VI=U/R=U/(R1+R2)=12V/14欧=6/7AP1=IU=I2R1=P2=IU=I2R2=例:把阻值为6欧、8欧的电阻并联起来接在12V的电路中,它们的实际功率各是多少
结论:两公式都成立,一个是电流相同时使用(串联)一个是电压相同时使用(并联)例:一根60Ω的电阻丝接在36v的电源上,在5min内共产生多少热量