江蘇省南通市第一初級中學九年級物理 15.3電熱器 電流的熱效應導學案(無答案)

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1、課題:15.3電熱器 電流的熱效應 1、電飯煲、電熱油汀、電水壺、電熨斗、電熱蚊香工作時,將 能轉(zhuǎn)化為 能。我們把這些電器統(tǒng)稱為電熱器。 2、電流在電路中做功,可以將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,比如電動機轉(zhuǎn)動是將 能轉(zhuǎn)化為 能,電燈發(fā)光是將 能轉(zhuǎn)化為 能,…..。但同時當這些電器工作一段時間后,我們關掉電器再去觸摸它們的有關部位,將會感覺到熱。這是因為電流通過導體時將會產(chǎn)生熱量,這種通電導體發(fā)熱的現(xiàn)象稱為電流的熱效應。 3、電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關?這是我們這節(jié)課要探究的主要問題。 思考: A

2、. 電爐和電線串聯(lián)在電路中,電流相同,燈泡熱得發(fā)光,電線卻不怎么熱。 B. 電路中接的電器越多,干路上的導線越容易發(fā)熱。 C. 電熨斗,它通電的時間過長,會產(chǎn)生更多的熱量,一不小心,就會燒壞衣料。 ⑵做出猜想:根據(jù)上面的三個事例,可猜測電流通過電熱器所產(chǎn)生熱量的多少可能與導體的   、導體中     、通電的    有關。 ⑶設計試驗:可以通過什么比較通電導體產(chǎn)生熱量的多少?_______________________。 【課堂研討】 1、電熱器:利用電流做功,將     轉(zhuǎn)化為    的裝置 電流熱效應:通電導體___________的現(xiàn)象。 2、影響

3、電流熱效應的因素 (1)提出問題:電流通過電熱器產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關? 答:電流通過電熱器所產(chǎn)生熱量的多少可能與導體的   、導體中     、通電的    有關。 所以我們在實驗的研究中,必須要用到______________的物理方法。 (2)設計電路: 實驗一、研究電流通過電熱器產(chǎn)生的熱量跟________的關系。 設計電路: 實驗現(xiàn)象:_________________________________________________ 實驗結(jié)論:_________________________________________________

4、 實驗二、研究電流通過電熱器產(chǎn)生的熱量跟________的關系。 設計電路: 實驗現(xiàn)象:_________________________________________________ 實驗結(jié)論:_________________________________________________ 總結(jié):電流通過電熱器所產(chǎn)生熱量的多少導體的   、導體中     、通電的     有關。隨著這三者的增大,熱量________。 3、焦耳定律 介紹:電流通過電爐、電烙鐵、電飯鍋等電熱器時,電能幾乎全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,電熱器所產(chǎn)生的熱量等于電流做的功。 ★用公

5、式表示:Q熱 = W = UIt  ★根據(jù)歐姆定律U=IR,代入上式得:Q熱 = ★焦耳定律:電流流過導體時產(chǎn)生的熱量,跟電流的平方成    ,跟導體的電阻成   ,跟通電的時間成     。 例題:一根36Ω的電阻絲接在6V的電源上,在5min內(nèi)產(chǎn)生多少熱量? 【課堂反饋】 1.從能量轉(zhuǎn)化的角度看,電熱器工作時是將     能轉(zhuǎn)化為     能。 2.實驗表明,電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟     成正比,跟     成正比,跟     成正比。這個規(guī)律叫     定律,可用公式      表示。 3.兩根電熱絲,電阻之比為2:1,若把他們串聯(lián)接在電路中,相

6、同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為   ?。蝗舭阉麄儾⒙?lián)接在電路中,相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為     。 4.某段家庭電線上,因為新安裝了空調(diào),使得電流增加為原來的兩倍,則因此而產(chǎn)生的電熱是原來的______倍,這是目前家庭用電發(fā)生火災的主要原因之一。 5.阻值為R的電阻絲接到電壓不變的電源中,4min可使一杯水燒開,現(xiàn)換用阻值為10R的電阻絲,再接到此電源上,    min可使同樣的一杯水燒開。 6把兩根電熱絲串聯(lián)接到電源上,發(fā)出熱量較多的一定是(   ) A.通過電流較大的  B.兩端電壓較大的 C.電阻較小的   ?D.以上三個都對 7.一個小電動機,我們測得它兩端的電壓為6V,電流為

7、1A,電阻1Ω,通電一分鐘后,他消耗的電能和產(chǎn)生的熱量分別為多少? 【課后鞏固】 1.電流通過導體時電能要轉(zhuǎn)化成熱。這個現(xiàn)象叫電流的     。電熱器就是利用電流的     來進行工作的,電熱器工作時,將    能轉(zhuǎn)化為    能。 2.電流的熱效應跟電流和電阻有關。根據(jù)P=I2R可知,在電流相同的條件下,電能轉(zhuǎn)化成熱時的功率跟導體的      成正比;對于同一段導體來講,電能轉(zhuǎn)化成熱時的功率與       成正比。 3.一只電熱器接在照明電路中,5min產(chǎn)生的熱量為2.64×105J,則通過該電熱器的電流是    A,電熱器正常工作時的電阻是      Ω。

8、 4.有額定電壓、額定電功率均相同的電風扇、電烙鐵、日光燈,各自在額定電壓下正常工作相同的時間,比較它們產(chǎn)生熱量的多少,結(jié)果是( ?。? A.一樣多  B.電風扇最多  C.電烙鐵最多  ????? D.日光燈最多 5.關于電熱的利用,下列說法中正確的是(  ?。? A.電熱對我們來說總是有利的       B.電熱對我們來說總是不利的  C.電飯鍋是利用電流熱效應的原理制成的  D.電視機工作過程中沒有產(chǎn)生電熱。 6.小明家新買了一只規(guī)格為800W的電熱水壺,他經(jīng)過幾次使用后發(fā)現(xiàn),晚飯后燒開一壺水所用的時間比早晨燒一壺水所用的時間長,你認為主要原因是(  ) A.晚間電熱水壺兩端的電

9、壓低于早晨電熱水壺兩端的電壓 B.晚間的大氣壓升高,水的沸點升高,需要的熱量比早晨多 C.晚間的環(huán)境溫度比早晨環(huán)境溫度偏低 D.晚間燒水時,熱量散失比早晨多 7.電熱杯中電熱絲的電阻為55Ω,額定電壓為220V,正常工作時每分鐘產(chǎn)生多少熱量?每小時消耗多少KWh的電能? 8.有一電水壺的規(guī)格“220V 1000W”,該電水壺正常工作時,內(nèi)部電熱絲的電阻多大?在額定電壓下把1Kg20℃的水燒開需要多長時間?(不計熱損失) 9.小明家的太陽能熱水器,可以貯水100Kg,天氣好時,吸收的太陽輻射能可以使水溫升得足夠高;陰雨天可用電輔助加熱,它的電加熱棒的額定電

10、壓是220V,額定功率是2000W。 (1)若在陽光的照射下,100Kg的水溫度從20℃上升至50℃,吸收太陽的熱量是多少? (2)若在陰雨天僅用電加熱棒在額定電壓下將這些水加熱,使之升高相同的溫度,需要多長的時間?(設消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為水吸收的內(nèi)能) (3)實際上用電加熱器時間需要2h,請你寫出產(chǎn)生這種現(xiàn)象的兩個原因。 8.小明家新買回一個家用電熱杯,為了驗證廣告上所說的“該杯的效率(即水吸收的熱量與消耗的電能之比)達98%以上”的說法是否屬實,他先把家里其它用電器的開關全部斷開,在杯中裝入500g水,測得水溫是20℃,然后將該杯接入電路,把水加熱到100℃時,家里電能表轉(zhuǎn)盤剛好轉(zhuǎn)過167R。請你幫小明計算該電熱杯的實際效率(電能表盤里標有3000R/KWh的字樣)。

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