課

題

焦耳定律

學習

目

標

1.能通過生活實例，認識電流的熱效應。

2.能在實驗的基礎上引出焦耳定律，會用焦耳定律進行計算。

3.通過學習電熱的利用和防止，學會辯證地看待問題。

學習流程

完善

一、課前導學

1.電能（電功）計算公式？電功率計算公式是什么？

2.電飯鍋將電能轉化為什么能？

二、課堂導學

學點一、電流的熱效應：

(1)燈泡發光一段時間后，用手觸摸燈泡；電風扇使用一段時間后，用手觸摸電動機部分有什么感覺？為什么？

(2)電流通過用電器會發熱，請從能量的轉化角度進行分析呢。

這種現象叫做電流的熱效應。

問題：生活中，哪些用電器是利用電流熱工作的？

思考題1：電爐絲通過導線接到電路中，電爐絲和導線通過的電流相同。為什么爐絲熱得發紅，而導線卻不怎么熱？換句話說，電流通過導體產生的熱量與哪些因素有關？

學點二：焦耳定律，這個規律叫做焦耳定律.公式

：

熱量單位：

注意：

（1）、電流通過導體時，如果電能全部轉化為熱能，而沒有同時轉化為其他形式的能量，也就是電流所做的功全部用來產生熱量，那么，電流產生的熱量Q和消耗的電能（電功）W的關系為Q

W，則Q=

=

=

2、Q=I2Rt與W=IUt的區別

①在純電阻電路中，這兩個公式是通用的。即：W

Q

純電阻：把電能只轉化為內能

②在非純電阻電路中，電路消耗的電能，即w=UIt分為兩部分，一大部分轉化為其他形式的能(例如電流通過電動機，電動機轉動，電能轉化為機械能)；另一小部分不可避免地轉化為電熱Q=I2Rt(電樞的電阻生熱)．W=E其他+Q．電功只能用w=

計算；電熱只能用Q=

計算．W

Q

學點三：電熱的利用和防止

電熱可以給人們的生活帶來方便，也可以給人們帶來危害。利用電熱的用電器有、、等。防止電熱的危害，就是要防止電流過大燒壞燈絲、燒壞電流表、燒壞保險絲等后果。

比如：電視機的后蓋有，就是為了

。電動機的外殼有很多翼狀散熱片，使用時與軸相連的扇葉還向散熱片吹風，也是為了降溫。

例1、某電熱器接在220V的電源上，它的電阻是55歐，通電10分鐘產生多少熱量？

例2：為什么電爐絲通過銅導線接到電路中，爐絲熱得發紅，銅導線卻不怎么熱？

三、課堂練習

1．如圖1所示的用電器中不是利用電流熱效應工作的是（）

A．電爐

B．電動機

C．電飯鍋

D．電熨斗

圖1

2．下列情況中，防止電熱造成危害的是（）

A．電視機背后有散熱窗

B．家電長時間不使用，隔一段時間要通電一次

C．家庭電路一般安裝自動保護裝置

D．大型爆破工程用電熱引發炸藥

3．有三根電阻絲，接在電壓恒定不變的電源上，產生的熱量全部用來燒水，要使同一壺水在最短的時間內燒開，那么這三根電阻絲應是（）

A．三根串聯

B．三根并聯

C．兩根串聯起來，再跟第三根并聯

D．兩根并聯起來，再跟第三根串聯

4．將規格都是“220V

100W”的一臺電風扇、一臺電視機和一把電烙鐵，分別接入220V的電路中，通電時間相同，電流通過它們產生的熱量最多的是（）

A．電烙鐵

B．電視機

C．電風扇

D．一樣多

5．在電源電壓保持不變時，為了使電熱器在單位時間里產生的熱量多一些，下列措施中可行的是（）

A．增大電熱絲的電阻

B．減小電熱絲的電阻

C．在電熱絲上串聯電阻

D．以上措施都可以

6、電爐絲壞了，去掉四分之一后接在原來的電源上使用時，在相等的時間內產生的熱量與原來產生的熱量之比為（）

A．3：4

B．4：3

C．4：1

D．1：4

7．A、B兩個電阻串聯，在相等的時間內A產生的熱量比B多，由此得出下列判斷中正確的是（）

A．通過A的電量比B多

B．通過A的電流比B大

C．A兩端的電壓比B高

D．A的額定功率比B大

8．電熱器是利用

原理制成的加熱設備，從能量轉化的角度看，電熱器工作時是將

能轉化為

能。

9．已知電烙鐵的額定電壓是220V，在額定電壓下工作時的電阻是1210Ω，它的額定功率是

W，在額定電壓下通電10min產生的熱量是

J。

10．已知電阻R1＞R2，當把它們串聯在某一電路中使用一段時間，產生的熱量多；如果把它們并聯在同一電路中，在相等的時間內，產生的熱量多。

11．在一些電器設備中，常采用銅而不是鋁作導線，是因為同等條件下，銅導線的電阻

（選填“較大”或“較小”），可以減小由于

造成的能量損失。

12．一個電熱器，當通過它的電流是2

A時，每min產生2.64×104

J熱量。求該電熱器的電功率和它工作時的電阻值。

13．曹瑩同學將一段阻值為18

Ω的電熱絲接到電源上，經過3

min產生的熱量是1440

J，當他將一段阻值為6

Ω的電熱絲接到這個電源上時，2

min內產生的熱量是多少？

14．某同學家中有一個電熱水器，上面標有“220

V

1000

W”字樣，如果他將這個熱水器接在家庭照明電路中，通電1.2

h.請你計算：

（1）電熱水器的電阻多大？（2）放出的熱量是多少？

15.一個標有“220V,1.1kW”字樣的電熱水壺,在額定電壓下工作,求:(1)電熱水壺正常工作時通過它的電流.(2)電熱水壺的電阻;(3)通電10min,電熱水壺產生的熱量.【收獲與反思】