十焦耳定律.docVIP

第四节 焦耳定律 教学目标： （1）知道电流的热效应 （2）知道焦耳定律 （3）知道电热的利用和防止 教学重点： 通过探究，知道电流的热效应与那些因素有关 教学难点 解析：由铭牌可知，电热水壶额定电压为220V，额定功率为400W，电热水壶最大容量500ml，交流电频率为50Hz．A、C、D正确，B错误． 答案：B． 例2、下列事例中，不属于利用电热的是（　　） A、用电饭锅煮饭 B、用电熨斗熨衣服 C、用电热孵卵器孵小鸡 D、电视机设置散热窗 解析：通过电流做功使电器发热，我们可以利用电热但有时还要防止电热．A、B、C三个都是利用电热为我们工作，D是防止电视发热过多而损坏电器，故设置散热窗．故D不是电热的利用， 答案：D． 跟踪练习： 1、电热壶的工作原理是利用了电流的 效应．利用电热壶烧水时，将电能转化为 能，使水烧开．给手机电池充电，这是将 能转化为 能． 2、关于电热的利用，下列说法中正确的是（　　） A、电热对我们来说总是有利的 B、电热对我们来说总是不利的 C、电饭锅是利用电流热效应的原理制成的 D、电视机工作过程中没有产生电热 答案：1、解析：电流的热效应是指导体通电时会发热的现象，它的一个应用是电热壶，它 将电能转化为内能，而蓄电池充电时，是把电能转化为化学能． 答案：热；电；内； 电；化学 2、解析：电热是指电流通过导体时会产生热量的现象，对于我们的生活 也有利也有害．A、说法错误，电热会造成导线温度上升，引发事故．B、说法错误，利用电热可以取暖．C、说法正确，电饭锅是利用电流热效应的原理制成的．D、说法错误，电视机工作过程中会产生电热． 答案：C 知识点二： 探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关 研究方法：①控制变量法转化法结论：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。例1、某同学用如图所示的装置研究电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系。图中两个 解析：实验时需将电源、开关、和两个电阻丝串联起来，电路图如图所示。两个电阻丝串联，通电电流和时间相等，是为了探究放热多少与电阻之间的关系。空气受热膨胀明显， 方便观察。如果空气盒漏气，U形管的液面不会发生变化。 答案：(1)如图所示 ? (2)电阻 （3）电流通过导体产生热的多少 （3）空气盒可能漏气 跟踪练习： 1、为了影响电的因素，实验室准备了两个装、分别设计了甲、这两个方案的共同点是通过观察什么知道电热的多少 (2)甲方案探究的问题是什么? (3)乙方案探究的问题是什么? 我们在实验探究中常使用转换法进行研究，本题就是通过的热胀冷缩观察出放热的多少；根据控制变量的思想，谁变研究谁可知，甲研究的是放热多少与电阻的关系；乙研究的是放热多少与的关系。 例题讲解： 题型一、焦耳定律的简单计算 例1、（2009?德州）有一电热水壶，铭牌如表所示．求： （1）该电热水壶的额定电流和电阻． （2）该电热水壶正常工作100s消耗了多少电能？ 解析：（1）从铭牌中读出电热水壶的额定电压和额定功率，利用I= P/U求出电热水壶的额定电流，再利用R= U/I求出电热水壶的电阻；（2）已知电热水壶的额定功率和工作的时间，利用W=Pt即可求出电热水壶消耗的电能； 答案：（1）额定电流：I= PU=1100W220V=5A； 电阻：R= U/I=220V/5A=44Ω； （2）消耗的电能：W=Pt=1100W×100s=1.1×105J； 例2、小李同学自制了一个“简易电热驱蚊器”，它的发热元件是一个阻值为1.0×104Ω定值电阻．将这个驱蚊器接到220V的电源上，1min内产生的热量为 J；若加到该定值电阻上的电压减小到原来的1/2，则在相同时间内产生的热量是原来 的 倍 解析：（1）产生热量Q= （2）当该定值电阻上的电压减小到原来的时，Q1＝ 答案：290.4J 倍． 跟踪练习： 1、某导体的电阻是2Ω，通过2A的电流时，1min导体产生的热量是（　　） A、4J B、8J C、240J D、480J 2、(2013广州)如右图所示是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路，其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，且电动机的额定功率为120W。 (1)要送冷风，选择开关应放在______位置；要送热风，选择开关应放在_______位置。(填“A”、“B”或“C”) (2)若电吹风在额定电压下工作，送冷风时，通电8