电流做功与哪些因素有关
年中考物理重点实验复习32《探究电流产生的热量与哪些因素有关》
探究电流产生的热量与哪些因素有关【考点梳理】1.实验中被加热的材料选用煤油或者空气的原因：煤油或空气的比热容小，可以使实验现象更明显（相同条件下吸热升温快；是绝缘体；空气热用冷缩明显）。
2.转换法的应用：利用U形管中液面的高度差变化来反映电阻丝产生电热的多少。
3.控制变量法：a.探究电热与通电电流的关系：控制电阻丝阻值和通电时间相同，改变通过电阻丝的电流的大小。
b.探究电热与电阻的关系：控制通过电阻丝的电流和通电时间相同，选择两个不同的电阻丝。
c.探究电热与通电时间的关系：控制电阻丝的阻值和通过电阻丝的电流相同，改变通电时间的长短。
4.选用加热材料的要求：质量、初温、材料相同。
5.两个烧瓶串联的目的：使通过电流相同。
6.多次测量的目的：避免偶然性对实验结果的影响，得出普遍规律。
7.实验结论：导体产生的电热与电流、电阻和通电时间都有关：a.电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻丝的电流越大，产生的热量越多b.电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多c.在电阻相同，通过电阻的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。
8.本实验成败的关键：确保密闭容器的密封性良好。
9.如果两个容器中不是气体，而是液体，可以将U形管替换为温度计，也可以完成实验。
【典例引领】（2023年云南中考题）21.实验小组在老师的指导下探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。
同学们在烧瓶内安装一根电阻丝，装入适量的煤油，插入一支温度计，设计了如图甲所示的电路。
（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。
要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，且导线不交叉；（2）闭合开关后，发现电流表指针未偏转，经检查仅电阻丝R有故障，则电阻丝R________（选填“短路”或“开路”）。
排除故障后进行实验，实验中通过观察___________________来比较相同时间内不同电流产生热量的多少；（3）调节滑动变阻器改变电流的大小，经过多次实验发现：电阻丝阻值和通电时间一定时，电流I越大，通电导体产生的热量Q越多。
电流做功与哪些因素教学设计
电流做功与哪些因素教学设计一、教学目标1.知识目标：了解电流做功的概念和原理；掌握电流做功与电压、电阻、时间等因素的关系。
2.能力目标：能够通过实验观察和数据分析，探究电流做功与不同因素的关系；能够合理设计实验，提取关键数据。
3.情感目标：培养学生对科学实验的探索精神和科学思维，增强学生的实践能力和创新意识。
二、教学内容1.电流做功的概念和原理：电流做功是指电流通过导体时所消耗的电能，其大小与电压、电流、电阻和时间等因素有关。
2.电流做功与电压的关系：根据欧姆定律，电流与电压成正比，电流做功与电流的平方成正比。
3.电流做功与电阻的关系：根据功率公式，电流做功与电流的平方成正比，与电阻的平方成反比。
4.电流做功与时间的关系：根据功率公式，电流做功与电流、电压和时间的乘积成正比。
三、教学方法1.实验探究法：设计不同实验，通过观察和数据分析，探究电流做功与不同因素的关系。
2.讨论指导法：安排小组讨论，引导学生分析实验结果和现象，总结规律，提出解释。
3.课堂讲解法：讲解电流做功的概念和原理，介绍关键公式和定律，为实验设计提供指导。
四、教学步骤1.导入（10分钟）通过提问和讨论，引导学生回顾电流、电压和电阻的概念，并复习欧姆定律和功率公式。
2.实验一：电压对电流做功的影响（30分钟）（1）实验设计：在实验仿真软件或实际电路中，设置不同电压值，测量电流和电压，计算电流做功。
（2）实验操作：学生根据实验设计，进行实验操作并记录数据。
（3）数据分析：学生根据实验数据，绘制电流做功与电压的关系曲线，并给出结论。
3.实验二：电阻对电流做功的影响（30分钟）（1）实验设计：在实验仿真软件或实际电路中，设置不同电阻值，测量电流和电压，计算电流做功。
（2）实验操作：学生根据实验设计，进行实验操作并记录数据。
（3）数据分析：学生根据实验数据，绘制电流做功与电阻的关系曲线，并给出结论。
4.实验三：时间对电流做功的影响（30分钟）（1）实验设计：在实验仿真软件或实际电路中，设置不同时间值，测量电流和电压，计算电流做功。
沪科版九年级物理《15.1 科学探究：电流做功与哪些因素有关》课件
用电器通电时间越长，电流做功越 多 。
总结：影响电功大小的因素是_________. U I t
“探究影响电功大小的因素”的实验原理：
W
Q
热传递
Q吸
Δt
电流热效应
Q cmt
设计思想：转化法
为什么要取等质量的煤油？
为了控制变量。
由Ｑ=ｃｍ△t可见，取等质量的煤油，就可以根据观 察到温度的变化直接知道内能增加的情况，即电能转化为 内能的多少，从而分析比较电流做功的多少。
保持 电压和电流不变，改变 通电时间 。
要控制电流不变,应如何设计电路：
图15-3中两电阻丝为何要串联？两电压表分别测谁的电压 要探究电功与电压的关系, R1与R2的阻值为何必须不相同.
V1 R1 S V2 R2
甲
课本图15-3 电路图
乙
因为：串联电路中电流处处相等。 即：串联电路：I1=I2=I3
要 用 控 制 变 量 语 言 描 述 结 论
. R1<R2，则 U1<U2——电压的分配跟电阻成正比. 结论：在通电时间、电流相同时，电压越大，电流做功越多。
.
探究电功与电压的关系:
实验一
探究电功与电流的关系:
实验二
等质量煤油
R1=20Ω
R1=20Ω R2=5Ω
等质量的煤油
电阻丝 电流 关系 电压 U/V 初温 t1/℃ 末温 t2/℃ 温度变化 △t/℃ 电阻丝 电压 关系 电流 I/A 初温 t1/℃
t S t= W UI
当某电路两端电压为U，电流为I，通电时间为t，计算电功公式为：
焦耳J是功、能、热量的国际单位。 1J
《影响电流做功多少的因素》答辩题目及解析
《影响电流做功多少的因素》答辩题目及解析一、电流做功的影响因素有哪些?【参考答案】电功与电流、电压和通电时间有关，并且与电流、电压和通电时间分别成正比。
以上是我的全部答案，谢谢考官。
二、电流做功与焦耳热之间的区别?【参考答案】电流做功指的是功，功是能量转换的量度，电流做多少功就有多少电能转变为其他能量。
而焦耳热是一种能量，它指的是通过电流做功，将一部分的能量转换为焦耳热。
在数值上，电流做功一定大于或者等于焦耳热，在纯电阻电路中，电流做功等于焦耳热，在非纯电阻电路中，电流做功大于焦耳热。
以上是我的全部答案，谢谢考官。
三、如果在教学过程中，有学生的实验现象出不来怎么办?【参考答案】实验既是物理教学中的重要手段，同时也是一项很重要的技能。
上课过程中学生的实验现象没有出来，说明他的实验步骤不正确，我会首先带着他回顾刚刚的实验操作，找出失败的原因，然后引导他发现问题，并积极的改进。
从最初的实验器材，到实验步骤、到实验注意事项等，逐一的分析，找出问题所在，然后鼓励他重新进行实验，同时我会在旁指导，规范其操作，让实验现象更明确。
最终，在完成实验的同时，增强其自信心。
以上是我的全部答案，谢谢考官。
四、探究实验的好处有哪些?【参考答案】探究实验是物理中常用的实验方法，它包括提出问题、猜想与假、制定计划与设计实验方案、进行试验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作七个步骤。
首先，物理是一门以实验为基础的学科，而探究实验能很好的践行这一理念;其次，现代教育学要求，学生是学习的主体，通过探究实验的七个步骤可以很好的体现学生的主体性。
最后，在探究实验过程中，通过这详细的步骤，可以培养学生严谨的科学思维。
沪科版九年级全一册第十六章电流做功与电功率第二节电流做功的快慢教案(新版)
教案：沪科版九年级全一册第十六章电流做功与电功率第二节电流做功的快慢一、教学内容1. 电流做功的定义及公式2. 电流做功的快慢与哪些因素有关3. 电功率的概念及公式4. 电功率的计算与应用二、教学目标1. 理解电流做功的定义及公式，能够运用电流做功的公式进行计算。
2. 掌握电流做功的快慢与哪些因素有关，能够分析实际情境中的电流做功快慢。
3. 掌握电功率的概念及公式，能够运用电功率公式进行计算和分析。
三、教学难点与重点1. 教学难点：电流做功的快慢与哪些因素有关，电功率的计算与应用。
2. 教学重点：电流做功的定义及公式，电功率的概念及公式。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、黑板、粉笔、电流表、电压表、电阻器等。
2. 学具：学生实验器材、练习题册、笔记本等。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过电流表、电压表和电阻器进行实验，让学生观察电流做功的过程，引导学生思考电流做功的快慢与哪些因素有关。
2. 讲解电流做功的定义及公式：向学生解释电流做功的定义，讲解电流做功的公式，让学生理解电流做功的计算方法。
3. 分析电流做功的快慢与哪些因素有关：引导学生分析电流做功的快慢与电流大小、电压大小、电阻大小等因素的关系。
4. 讲解电功率的概念及公式：向学生解释电功率的概念，讲解电功率的公式，让学生理解电功率的计算方法。
5. 运用电流做功和电功率的知识分析实际情境：让学生运用所学的知识分析实际情境中的电流做功快慢和电功率问题。
6. 随堂练习：布置一些有关电流做功和电功率的练习题，让学生当场解答，检验学生对知识的掌握情况。
六、板书设计1. 电流做功的定义及公式2. 电流做功的快慢与哪些因素有关3. 电功率的概念及公式4. 电功率的计算与应用七、作业设计1. 题目：计算下列电路的电流做功和电功率。
电路图：电源电流表电阻器电压表假设电源电压为6V，电阻器阻值为4Ω，电流表和电压表的读数分别为2A和3V。
2. 答案：电流做功：W = UIt = 6V × 2A × t电功率：P = UI = 6V × 2A = 12W八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过实验和讲解相结合的方式，让学生掌握了电流做功的定义及公式，电流做功的快慢与哪些因素有关，电功率的概念及公式。
电流通过导体做功与电阻有关吗？
电流通过导体做功与电阻有关吗？作者：陈忠煜来源：《教学管理与教育研究》2017年第01期摘要：电流通过导体做功与电阻有关吗？结论大家都知道，但原因恐怕不一定对。
电流做功与电阻无关，没有电阻，电流也会做功；有了电阻，电流做功也与电阻无关。
电阻只是消耗电能的一种方式，电流做功的实质是电场力做功，电流做功与电场力做功一样只与电压（电势差）和电量（It）有关。
关键词：电流做功影响因素本质要素电场力做功每当讲到电流做功时，总是担心学生会问：电流做功与电流、电压都有关，为什么与电阻无关呢？往往这时教师会找一些牵强附会的理由搪塞学生或者无语可对。
其实电流做功与电阻无关是有理由的，那么真正的理由是什么呢？一、为什么人们会认为电流做功与电阻有关赞成者认为：说法一：电流做功之前学过的电学量有U、I、R和通电t，电流做功既然与U、I、t都有关，自然也与R有关。
说法二：电阻的大小会影响电流的大小，既然是电流做功，当然也会影响做功的大小。
说法三：电流做功公式W=UIt，经推导得W=U²t/R=I²Rt，公式中有电阻，并且，在电流恒定的情况下（如串联），由W=I²Rt电流做功与电阻成正比，在电压恒定的情况下（如并联），由W=U²t/R可知电流做功与电阻成反比，所以电流做功与电阻有关。
二、为什么电流做功与电阻无关反对者认为：说法一：同样的电阻连接方法不同，做功不一样，所以电流做功的多少与电阻无关。
甲、乙两灯串联时，甲灯亮，乙灯暗（其中R甲>R乙），W甲>W乙，这是因为I、t相同，而U甲>U乙。
同时说明电流做功与电压有关。
如果甲、乙两灯并联时，乙灯亮，甲灯暗（其中R甲>R乙），W甲说法二：纯电阻电路与非电阻电路，电功计算方法不同，非电阻电路中只用部分电能用带有电阻的公式计算，所以电流做功的多少与电阻无关。
我们家里的用电器工作时，消耗电能将转化为其它形式的能，如：内能、机械能、光能、声能、化学能等，有相当一部分用电器是电能转化为内能的，这部分电路叫纯电阻电路。
《电功率 电能与电功》教案 (高效课堂)2022年人教版
第一节电能与电功教案教学目标〔1〕知道做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。
〔2〕通过探究，知道电流做功与电流、电压的大小及通电时间的长短有关系。
通过实验探究电流做功与哪些因素有关，让学生进一步学习控制变量法。
3.情感、态度与价值观通过学习电流做功与电流、电压的大小及通电时间的长短的关系，培养学生节约用电的意识。
重点与难点1.重点：电功的意义，电功的计算。
2.难点：实验探究电流做功与电流、电压的大小及通电时间的长短的关系。
教具：多媒体、学生电源一台、电流表、电压表及开关各一个、导线假设干、秒表、不同的小马达两个、细线两根〔每根约1m〕钩码一盒。
教学过程一、导入新课提出问题：假设现在生活中没有了电，生活会怎样？通过学生的答复电的重要性，从而引入课题。
二、新课教学〔一〕、电功与电能的概念1.演示：〔1〕.将一粉笔头静止从高处释放，使其自由下落。
〔2〕.用手拉着一个用线系着的钩码，使钩码上升。
两个现象中有没有做功？各是哪个力在做功？没有能的转化？各是什么能转化为什么能？得出结论：做功的过程就是能量转化的过程。
做功的多少可以表示能量转化的多少。
2.展示吊灯、电饭锅、电风扇等三个用电器〔1〕提出问题：它们工作时都产生了什么能量？都消耗了什么能量？〔2〕归纳：电流通过用电器时，电能可以转化为其他形式的能量。
电能转化为其他形式的能量的过程就是电流做功的过程。
电流做的功叫电功，电功的多少就是消耗电能的多少。
3.展示霓虹灯、电磁炉等6幅图片问：这些设备工作时把电能转化为什么能量？生活中还有哪些用电器能把电能转化为内能或机械能？〔二〕、实验探究电流做功与哪些因素有关1.提出问题，进行猜测与假设让学生说出猜测结果和依据，然后通过几个例子进一步肯定学生的猜测：（1）一个手电筒和一台21吋彩电工作时电流差不多，工作相同的时间，哪个消耗的电能多？电流通过哪个用电器做的功多？（2）家庭中，一盏电灯和一台空调工作相同的时间，电流通过哪个用电器做的功多？（3）为什么我们提倡人走灯灭，夏季把空调的设定温度调高一些？引导学生说出电流做功可能与电压、电流及通电时间有关。
改进“探究电流做功与哪些因素有关”的实验装置
时， 用电器上 的电压越高 ， 电流做的功就越多．
【 实验器材 】 电流表 ２ ， 个 电压表 ２ ， 个 功率不同
的电动机 ２ ， 个 单刀开关及双刀双掷开关各 １ ， 个 学 生电源 １ ， 个 细线 ２ ， 同金属球 ２ 条 相 个．
（） 究 电流做 功与 电流 的关 系 ２探
生 观看 不直观 ．
由实验得知 ， 电流表读数大的所测电动机带动 的小球上升得高， 即电动机做功比较多 ．
实验 结论 ： 电器两 端 的 电压 和 通 电 时 间相 同 用 时， 通过 用 电器 的电流越 大 ， 电流做 的功就越 多 ． （） ３ 探究 电流 做功 与时 间 的关 系
２０ 年 第 １ 期 ０８ ｌ
物 理通报
实验创 新
（） １ 探究 电流 做功 与 电压 的关 系
学生电源通电， 双刀双掷开关掷于串联位置 ， 将 功率大小不同的两 电动机组成 串联 电路 ， 以控制两 电动机的电流相等 ， 用小球上升 的高度反映电动机
改进 “ 究 电流做 功 与 哪些 因素 有 关 ＂ 探 的实 验 装 置
学生电源通 电， 双刀双掷开关掷于并联位置， 将
功率大小不同的两电动机组成并联 电路 ， 以控制两 电动机 的电压相等 ， 用小球上升的高度反映电动机
做功 的多 少 ．
【 实验 目的】 探究电流做功与哪些因素有关
【 原实验装置及用法 】
探究 电流做 功 与哪些 因素 有关 ， ９年级 物理 （ 上
闭合开关 ， 观察并 比较两电流表 的读数， 以及两
电动 机所 带动 的金 属球上 升 的高度 ．
海版） 教材第 ８ 页 ， ９ 两个实验装置都是依据 电流的 热效应设计 的， 即电流做功使 电能转化为物体 的内 能． 当物体 的内能增加时 ， 温度就会升高． 通过温度
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解：由电功的公式得 W=UIt
=220V× 0.35A× 1800s
=1.386×105J. 答：通电30min，电炉铁消耗了1.386×105J.的电能。
小结：
电能表是用来测量电功的仪表
使用家用电器要消耗电能，在生活中 如何计算用电器消耗的电能？
你会算吗？
小明家的电能表在1月底和2月底的示数如下 所示，他家2月份消耗的电能是多少？ 1月底:
4
1
2 3
2 2
6 7
1
7 4
8 4
4267.8 W =______kw •h
2月底:
4
4374.4 W =______kw •h 2月份消耗的电能W=______________ W -W = 106.6 kw•h
一、电流做功的过程实质:
电流做功过程实质上就是电能转化为其它形式的能的过程。电流做了多少功， 就有多少的电能转化为其它形式的能，就消耗了多少电能。
二、电能表的使用：
1、作用：是用来测量电功的仪表 2、测量： ① W = W2 -W1 n ②W= kw•h N
三、电流做功多少跟那些因素有关？
电流做功跟电流的大小、电压的高低和通电时间长短有关。通过 用电器的电流越大，电流做功越多；加在用电器上的电压越高， 电流做功越多；用电器通电时间越长，电流做功越多。
分析实验装置： 该装置中电流流过电阻丝发热，使空气受热膨胀， 密闭的膨胀空气推动U型管液面上升。 液面上升的越高，表明电流做功越多。
[进行实验与收集证据]： 实验探究一：电流和通电时间一定时 （研究电功和电压关系）
通过探究，完成下列问题:(若R1>R2) 1.两电阻丝电流什么关系？（ 相等 ） 2.两电阻丝怎样连接？ （ 串联 ） 3.哪根电阻丝两端的电压高呢（ R1 ） 4.哪根电阻丝使U型管中液面上升更快？（ R1 ） 5.在相等的时间内，哪根电阻丝消耗的电能多（ R1 ）
电流做功的多少可能与哪些因素有关？
[猜想与假设]： 可能与电压、电流、通电时间等因素有关。
[制定计划与设计实验]：
同学们提出了电功w与电压U、电流I、通电时间t 有关，这些猜想对不对？要想验证猜想是否正确， 应该怎么办？ 当研究一个量W与其他三个量U 、I 、t关系时，应 采用什么方法？
[制定计划与设计实验]：
你会算吗？
小明家的电能表消耗1 kw•h电能表表盘转 1 1200r，转1r要耗电 W1 = kw•h 1200 n 那么转 n r要耗电 W = kw•h 1200
若1200用N代替， n N
则电能表转 n r要耗电 W =
kw•h
同学们家里秋季缴纳的电费和夏季缴纳的 电费相同吗？为什么？ 夏季用电多，说明电流通过用电器做功也多。 [提出问题]：
科学探究:
南阳市十八中王晗
学习要求
1.知道电能表是测量电功的仪表，会读家 用电能表，会通过电能表计算电费。 2.通过实验探究，知道电流做功和那些因 素有关。 3.知道电功的概念及其单位； 4.理解电功的公式； 5.会进行简单的电功计算。
水流从高处向低处流时，速度越来越快。 能量是怎样转化的，这是谁做功的结果？
重力势能转化为动能，这是重力做功的结果。
一、怎样测算家庭电费
1、能量的转化通常是通过做功来实现的，在下面所展示的一些家用 电器，你能说出它们是通过什么做功来实现能量转化的？ 电流 。
2、电能分别转化成了什么能？
电能转化为内能
电能转化为机械能
电能转化为机械能
电能转化为机械能
电能转化为内能和光能
电能转化为声能和机械能
四、计算公式： W=UIt
W：电功（J）
I： 电流（A）
U：电压（V）
t：时间（s）
布置作业： 课本P100—1
怎样用控制变量法来研究 w 与 u、I 和 t 的关系？
1、 W —— u 2、 W —— I 3、 W —— t 控制什么 ,怎样控制? 改变什么 ,怎样改变? 显示什么 ,怎样显示?
该实验中需要测量什么物理量，怎么测量？
需要测量电压、电流、通电时间、电功.
W = Q内 = Q吸 = cm△tቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
用电流加热其他物体时，直接用温度计测量该物体的温度， 一定质量的物体温度升高得越多，吸热越多，说明电流做功 放出的热量就越多。 加热水、煤油与空气哪种实验效果最好呢？为什么？ 空气实验效果最好，因为空气的比热容最小。
结论：
用电器两端的电压和通电时间相同时，通过用电器的 电流越大，电流做功就越多。
结论：
电流做功跟电流的大小、电压的高低均 有关 。通 过用电器的电流越大，电流做功 越多 ；加在用 电器上的电压越高，电流做功 越多 。用电器通 电时间越长，电流做功 越多 。
结论：
当电路两端的电压为U，电路中的电流为I，通电 时间为t，计算电功的公式为：
一、怎样测算家庭电费
3、电流做功的实质是什么？
电流做功的过程实质上就是电能转化为其它形式 的能的过程。电流做了多少功，就有多少的电能 转化为其它形式的能，就消耗了多少电能。
4、电能表
加油站：电能表的红色框内的数字
为小数，单位名称是千瓦特小时，简 称千瓦时，符号“kw•h”
1 kw•h= 3.6×106J，相当与1kw的 用电器工作1小时所消耗的电能。
W=UIt
W：电功（J） I： 电流（A） U：电压（V） t：时间（s）
感性认识：
•普通手电筒的小灯泡每秒消耗 的电能约1J； •1只40W的白织灯，每秒消耗的 电能约40J； •电力机车行驶1min，消耗的电 能约为3亿J
例题：
一把电烙铁接在220V的电路中，通过它的电流 是350mA，问通电30min消耗了多少电能？
结论：
通过用电器的电流和通电时间相同时，用电器上的电压 越高，电流做功就越多。
[进行实验与收集证据]： 实验探究二：电压和通电时间一定时 （研究电功和电流关系）
通过探究，完成下列问题:(若R1>R2) 1.两电阻丝电压什么关系？（ 相等 ） 2.两电阻丝怎样连接（ 并联 ） 3.哪根电阻丝的电流大呢（ R2 ） 4. 哪根电阻丝使U型管中液面上升更快？ （ R2 ） 5.在相等的时间内，哪根电阻丝消耗的电能多（R2 ）