资源描述
3.6 电能教学目标1、 熟悉常用的电热器，知道电热器是利用电流热效应工作的 2、理解电流通过导体发出的热量跟哪些因素有关，理解焦耳定律 3、初步学会运焦耳定律进行简单的计算教学重点探究电流通过导体发出的热量跟哪些因素有关，理解焦耳定律教学难点 探究电流通过导体发出的热量跟哪些因素有关，理解焦耳定律教学准备电流热效应演示仪、滑动变阻器 教学过程课堂引入：出示图片（电饭煲、电热壶等）， 提 问：电热器的工作时能量是如何转化的？你还能再举其它利用电流热效应的电器吗？ 电热水器、电热毯、电烘箱、热的快、电取暖器等等1、 电流通过任何一个导体，会使导体的温度升高，这种现象叫电流的热效应。 2、 电流热效应的实质：电能转化为内能（热能）3、 电热器：利用热效应来工作的用电器。 4、 主要元件是发热体，由电阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘体上制成的。5、 电流热效应的利与弊 学生讨论：热效应的利与弊。 优点：无污染、热效率高、方便控制和调节温度 缺点：在家庭电路中，由于长期的电流热效应，导线外的绝缘层会加速老化，甚至会 烧毁绝缘层而引发火灾； 同时，由于电流热效应，会影响家电的使用性能和寿命。 防止措施：加装散热系统（如散热电扇）或为了更好散热而特别设计的结构（散热窗）。 （学生讨论举例）（提出问题）l 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？建立假设：结合生活经验，猜想电热的影响因素。修正策略教学过程A、 电热器通电发热，不通电不发热。（可能与电流有关，I 越大，Q越大）B、 同一电热器，通电时间越长，发热越多。（可能与时间有关，t 越大，Q越大）C、 电热丝热的发红，而导线却几乎不发热。（可能与电阻有关，R越大，Q越大）设计实验方案：1.实验需采用哪种研究方法？2.如何反映电器产热的大小？l 出示实验装置，思考采用什么方法和如何利用实验仪器来进行实验。 注意控制变量法的使用： 控制t、I相同，研究电阻与热效应的关系 控制t、R相同，研究电流与热效应的关系 控制I、R相同，研究时间与热效应的关系 l 进行实验：略l 实验结果：1、当电流相等时，电阻越大，电流产生的热量越多； 2、当电阻相等时，电流越大，电流产生的热量就越多； 3、通电的时间越长，电流产生的热量就越多。l 焦耳定律：l 内容：电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比，与这段导体的电阻成正比，与通电时间成正比。l 公式：Q=I2Rtl 单位：焦（J)说明：1、实验定律普遍适用于各种电路电热计算。 2、Q与R、I、t的单位“统一性”原则。 R、I、t 的单位分别为欧、安、秒l 思考 1：电炉通电时，电热丝会热得发红，而与它相连的导线不怎么热，为什么？ （电炉的电热丝和导线是串联的；通电时电流相等，而电炉的电热丝的电阻比导线的电阻大得多，根据焦耳定律公式Q=I2Rt，相同时间中，电流在电热丝中产生的热量比在导线中产生的热量大得多，所以，电炉通电时，电热丝发红，而导线不会太热 ）l 思考2：电吹风机和电熨斗通电时都会发热，哪种电器可以认为将电能全部转化成内（热）能？l 小结：1、电能全部转化为热能时，Q=I2Rt =W=Pt =UIt 2、电能没有全部转化为热能时，Q=I2Rt W=Pt=UIt 注意：1、电流做多少功，就是消耗多少电能，也就是将多少电能转化成其他形式的能。2、 纯电阻电路中，电流做多少功，就是将多少电能转化成内能。例1、一只“220V，800W”的电饭锅，接在照明电路中， 求：该电饭锅工作1h消耗的电能是多少？ 它lh放出的热量是多少？例2、一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V， 线圈的电阻为2,线圈中的电流为10A,若这台电 动机正常工作1秒钟。 求： 消耗的电能W。 产生的热量Q。 该电动机的效率。 3.有三个用电器，其中一个为“220V，60W”的电风扇，一个为“220V,60W”的白炽灯，另一个是“220V，60W”的电热器，都在额定电压下工作相同的时间，比较这三个用电器产生的热量是 ( )A.电风扇最多. B.白炽灯最多.C.电热器最多. D.都一样. 例4、电饭锅工作时有两种状态：当自动开关S接通时，电饭煲处于加热状态，将锅内的水加热至烧开；当S断开时，电饭锅处于保温状态。R2是用来加热的电热丝，阻值为55欧，R1的电阻为145欧。求 (1)在加热状态下，电饭锅正常工作30分钟产生的热量？ （2）在保温状态下，电饭煲消耗的功率为多大？阅读辨析：微波炉是电热器吗？（不是） 作业布置作业本第六节（4）教学反思
展开阅读全文