15.3电热器电流的热效应(新课)

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苏科版物理9年级下册15.3电热器电流的热效应教案

教案：苏科版物理9年级下册15.3 电热器电流的热效应一、教学内容1. 电流的热效应：电流通过导体时会产生热量，这种现象叫做电流的热效应。

2. 电热器的原理：电热器是利用电流的热效应来工作的，将电能转化为内能。

3. 电热器的应用：介绍一些常见的电热器，如电饭锅、电热水器、电烙铁等，并解释它们的工作原理。

二、教学目标1. 理解电流的热效应，知道电流通过导体时会产生热量。

2. 掌握电热器的原理，了解电热器是如何将电能转化为内能的。

3. 了解电热器的应用，能够解释一些常见电热器的工作原理。

三、教学难点与重点重点：电流的热效应，电热器的原理和应用。

难点：电流的热效应的产生原因，电热器的工作原理。

四、教具与学具准备教具：PPT，电热器实物，电路图。

学具：笔记本，笔。

五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察电热水器工作时的现象，引导学生思考电流的热效应。

2. 讲解电流的热效应：解释电流通过导体时会产生热量，这是电流的热效应。

3. 介绍电热器的原理：电热器是利用电流的热效应来工作的，将电能转化为内能。

4. 讲解电热器的应用：介绍一些常见的电热器，如电饭锅、电热水器、电烙铁等，并解释它们的工作原理。

5. 例题讲解：给出一个关于电热器的例题，引导学生运用所学知识解决问题。

6. 随堂练习：让学生独立完成一些关于电热器的练习题，巩固所学知识。

7. 板书设计：电流的热效应，电热器的原理和应用。

8. 作业设计：题目1：请简要解释电流的热效应。

题目2：请简要介绍电热器的原理和应用。

答案：题目1：电流的热效应是指电流通过导体时会产生热量。

题目2：电热器的原理是利用电流的热效应来工作的，将电能转化为内能。

电热器的应用非常广泛，例如电饭锅、电热水器、电烙铁等。

六、课后反思及拓展延伸本节课通过观察电热水器工作时的现象，引导学生思考电流的热效应，通过讲解和练习使学生掌握了电热器的原理和应用。

在教学过程中，要注意引导学生运用所学知识解决实际问题，提高学生的实践能力。

苏科版九年级物理下册第十五章三、电热器电流的热效应教学设计

苏科版九年级物理下册第十五章三、电热器电流的热效应教学设计一、教学内容：本节课的教学内容来自于苏科版九年级物理下册第十五章第三节，主要包括电热器的工作原理、电流的热效应以及电热器的应用。

具体内容包括：1. 电热器的工作原理：电热器是利用电流的热效应将电能转化为热能的装置，其工作原理主要包括电阻发热、电流发热和热传导三个过程。

2. 电流的热效应：电流通过导体时，会产生热量，这种现象称为电流的热效应。

电流的热效应主要包括电阻发热和焦耳定律两个方面。

3. 电热器的应用：电热器在日常生活和工业生产中有广泛的应用，如电热水器、电饭锅、电烙铁等。

二、教学目标：1. 理解电热器的工作原理，掌握电流的热效应及其应用。

2. 能够运用电流的热效应解释一些日常生活中的现象。

3. 通过学习电流的热效应，提高学生的科学素养，激发学生对物理学的兴趣。

三、教学难点与重点：重点：电热器的工作原理，电流的热效应及其应用。

难点：焦耳定律的理解和应用。

四、教具与学具准备：教具：电热器模型、电流表、电压表、电阻器等。

学具：笔记本、笔、计算器等。

五、教学过程：1. 实践情景引入：展示电热水壶加热水的现象，引导学生思考电热水壶是如何加热水的原因。

2. 电热器的工作原理：讲解电热器的工作原理，包括电阻发热、电流发热和热传导三个过程。

3. 电流的热效应：介绍电流的热效应，讲解电阻发热和焦耳定律的概念。

4. 电热器的应用：分析电热器在日常生活和工业生产中的应用，如电热水器、电饭锅等。

5. 例题讲解：利用电流的热效应解释电饭锅加热饭的现象。

6. 随堂练习：让学生计算通过一个电阻器的电流和电阻，求解电阻器产生的热量。

7. 板书设计：电热器的工作原理：电阻发热、电流发热、热传导。

电流的热效应：电阻发热、焦耳定律。

电热器的应用：电热水器、电饭锅等。

8. 作业设计：题目1：电热水壶的电阻为40Ω，电压为220V，电流为多少？题目2：电热水壶加热1升水，将水从20℃加热到100℃，需要消耗多少电能？答案：题目1：电流 = 电压 / 电阻= 220V / 40Ω = 5.5A题目2：电能 = 电阻× 电流² × 时间= 40Ω × (5.5A)² × 1小时 = 1225J六、课后反思及拓展延伸：本节课通过讲解电热器的工作原理、电流的热效应以及电热器的应用，使学生了解了电热器的基本知识，提高了学生的科学素养。

153电热器电流的热效应(第2课时)(考点解读)(原卷版)

15.3 电热器电流的热效应（第2课时）（考点解读）（原卷版）4、焦耳定律（1）内容：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，跟通电能大部分转化为其他能，已小部分转化为热能，电功大于电热，W=Q+W其他；5、焦耳定律的应用（1）纯电阻电路：纯电阻电路就是除电源外，只有电阻元件的电路，或有电感和电容元件，但它们对电路的影响可忽略；电压与电流同频且同相位．电阻将从电源获得的能量全部转变成内能，这种电路就叫做纯电阻电路；基本上，只要电能除了转化为热能以外没有其他能的转化，此电路为纯电阻电路。

（3）电热器的“双挡”问题：当U一定时，电阻越大，电功率越小；电阻越小，电功率越大，所以高温挡总电阻最小，低温挡总电阻最大；②“双挡”的控制开关a短路式两个电阻串联，把开关与其中一个电阻并联，如下图所示；当闭合开关时，有一个电阻短路，只有一个电阻工作，此时为高温挡；当断开开关时，两电阻串联，电阻大一些，电热器的功率小一些，此时为低温挡；b单刀双掷式主要工作电阻放在干路上，一条支路用导线，一条支路连接在附加电阻上，如下图所示；当开关掷向附加电阻的支路时，两电阻串联，为低温挡；当开关掷向导线支路时，只有主要工作电阻工作，此时为高温挡。

※注意：电流通过电动机做功消耗的电能，一部分转化为机械能，另一部分是转化为内能，也就是W≠Q．那么，用来计算电功的公式W=UIt不能用来计算电热，电热智能用焦耳定律Q=I2Rt来计算。

6、电功与热量的综合计算（1）电能与电热的关系：对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能（Q=W），这时以下公式均成立；对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量。

求Q时只能用Q=I2Rt。

（2）串并联电路电功特点：①在串联电路和并联电路中，电流产生的总热量等于部分电热之和；②串联电路中，各部分电路的热量与其电阻成正比，即；③并联电路中，各部分电路的热量与其电阻成反比，即（各支路通电时间都相同）（3）电热的综合计算：①水吸收的热量的计算：Q=cmΔt。

苏科版-物理-九年级下册-课件15.3电热器电流的热效应

认识焦耳定律
英国物理学家焦耳用近四十年的时间探索了“电热与电流、电阻、时间的定量关系” ，不畏艰难，呕心沥血，他为推动人类社会的进步，为科学而贡献几乎毕生的精力，他的事迹非常感人。为了纪念这位伟大的科学家，物理上用“焦耳”作为功或能的单位。把这一定律称作焦耳定律
二、焦耳定律１、内容：电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体电阻成正比，与通电时间成正比。
A、2倍
B、4倍
C、0.25倍
D、0.5倍
接入更多大功率的用电器时，电线将显著发热，会烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？
随堂练习1 将一台“220V 100w”的电风扇、一个“220V 100W”的充电器、一把“220V 100W”的电烙铁分别接到220V的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是（ A ）
2 2、公式：Q 热= I Rt 3、单位：
I-A, R-Ω, t-s, Q-J 思考：为什么电热器的材料要用电阻率大，熔点高的电阻丝做？
二、焦耳定律 4、理论推导电能全部转化为内能
Q热 = W = UIt
2 Q热 = W = U t/R =Pt
Q热=
2 I Rt
Q热≤W
灯泡接入电路中,灯泡和电线中流过相同的电流,它们都要发热，实际上灯泡热得发光, 电线的发热却觉察不出来电器
C．电风扇
D．一样多
随堂练习2
两个电热器的电阻之比为4︰3，通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为_4_︰__3_；若两个电热器的电阻相同，通过的电流强度为1︰ 3，在相等的时间里产生的热量之比为_1_︰__9__。
随堂练习3
当0.2安的电流通过一金属线时产生的热量为Q1，若使通过的电流增加到0.4安时，在相同的时间内产生的热量为Q2，那么Q2是Q1的 (B )

15、3电热器1集体备课教案

课题§15、3 电热器电流的热效应课课新授2型时1、学习利用控制变量法研究影响电流产生热量多少的因素。

授课目2、学会利用焦耳定律进行有关问题的计算。

标3、联系生活本质，认识电热的利用和危害。

重点：掌握焦耳定律的内容、公式和单位，利用焦耳定律授课重进行有关计算。

点、难难点：研究影响电流产生热量多少的因素的方法，Q=W=UIt 点的适用条件。

教、学焦耳定律演示器具预习要求学生活动内容、方教师活动内容、方式式天气变冷了，同学们的家里采用了哪些取暖学生回答的措施？答：略（从学生所举的例子中选出利用电取暖的例子）电热器、电饭锅、电炉、电熨斗、电烙铁等，都是利用电流做功时将电能转变为内能的装置。

统称为电热器。

板书：电热器：把电能转变为内能的装置。

电流经过导体时，导体就会发热，这种现象叫做电流的热效应。

板书：电流经过导体时，导领悟发热，这种现象叫做电流的热效应。

学生提出各自的猜电流经过电热器时产生的热量的多少跟哪想些因素有关呢？请同学们猜猜看。

在同学们猜想的基础上，指出电流产生的热量跟电流、电阻、时间有关。

我们怎样经过实验来研究影响电流产生热量多少的因素呢？问：影响电流产生热量多少的因素有多个，要研究出热量跟其中某一个因素的关系，要用学生谈论什么方法？答：控制变量法。

谈论一：（1）怎样研究电热器电阻大小对产生热量的影响？答：要研究跟电阻的关系，就应该使经过阻值学生回答不相同的电阻的电流相等，比较不相同电阻产生的热量的多少。

问：怎样才能比较方便的使经过不相同电阻的电流的大小相等呢？学生观察答：把两个电阻串通起来。

学生回答问：有什么方法能比较出热量的多少呢？答：学生自由谈论。

介绍实验时比较热量多少的方法。

实验：利用焦耳定律演示器，研究热量跟电阻学生谈论的关系。

提问：刚刚的实验中，看到了什么现象？能得出什么结论？答：（1）电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多。

学生观察谈论二：怎样研究电流产生的热量跟电流的关学生回答系？答：要研究热量跟电流的关系，就要使电阻和通电时间相同，比较大小不相同的电流在阻值相同的电阻上产生的热量。

苏科版《15.3电热器电流的热效应》教学反思

苏科版《15.3电热器电流的热效应》教学反思作者：许颖华来源：《新课程·中学》2017年第06期苏科版《电热器电流的热效应》是在对电功理解的基础上展开的。

这节课的内容较多较难，同时也是电学的重点，所以基于学生的特点我从设置情境、巧妙引领、物理方法引导、发挥好多媒体的作用并运用于生活几个方面对本节课进行设计，效果不错，现对本节课的这几个方面进行反思。

一、设置情境引入新课在引入时展示了电流引起火灾的电视报道，给学生以身临其境的感觉，一下激发了学生的学习兴趣。

二、巧妙引领完成实验猜想本节课的重点是探究影响电流热效应的因素实验。

因为学生探究内容难度较大，所以在课堂上一方面要防止学生盲目探究；另一方面要避免直接告诉学生“应该这样”，还是要让学生自己去思考、实践。

苏霍姆林斯基指出，教学应使学生从中产生发现的惊奇、自豪，满足求知欲的愉快和创造的欢乐等各种情感体验，从而使学生带着高涨的、激动的情绪进行学习和思考，使教学成为一个充满活力和激情的活动。

基于这些考虑，我设计了一些问题引导学生有目标地探究。

问题一：电炉接入电路中时，电炉和电线中流过相同的电流，为什么电炉丝热得发红，而导线几乎不发热。

思考：电流通过电热器产生热量的多少可能与哪些因素有关？问题二：电炉丝通电能产生热说明电热可能与哪些因素有关？问题三：电炉丝过一会儿才会发热说明电热可能与哪些因素有关？问题四：电炉丝的材料是镍铬合金丝，导线材料是铜说明电热可能与哪些因素有关？通过这些问题让学生把注意力集中在关键问题和本质问题上，抛弃次要方面，同时培养学生有依据地猜想的习惯。

三、注重对学生物理方法的引导如，本课实验探究中“电流产生的热量的多少”通过什么反应表现出来呢？让学生自己进行思考、讨论、回答。

引导学生分析各种方案的优缺点，从而设计出科学合理的实验方案。

接着我适时引导学生思考：温度计测量液体温度和固体温度哪个方便呢？我又提出选水、煤油、酒精哪种材料好呢？这时可以引导学生根据“夏天在河里走水里凉爽而走在沙上、石头上烫脚”这个日常实例知道这是水的比热大的特性所致。

电热器电流的热效应 -苏科版新教材九年级上册物理

8、电热毯是冬季北方常用的取暖设备，它是利用________来工作的。而计算机内都装有小风扇，它工作时把热空气驱走，这是为了_______。
9.一电炉的电阻是100 Ω ，通电时间10秒钟
产生的热量为4×105J,通过这个电炉的电流
是
A
10.电流通过电风扇做功时，能转化为
_____能和
能，如果电流做功3.6×106J,电风
A．电流比别处大，产生的热量多 B．电阻比别处大，产生的热量多 C．电流比别处小，产生的热量多 D．电阻比别处小，产生的热量多
15．如图是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。通电前，A 、 B 两个 U 型管中的液面相平，通电一段时间后，通过 R1、R2 的电流分别为 I1、I2，则（）
(3)若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的关系，可选择乙图中______（选填“A”或“B”）烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶电阻______（选填“串联”或“并联”）。采用这种连接方式的目的是______；
(4)小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他应选择乙图中__（选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶 ______，（选填“串联”、“并联”或“串联、并联均可”）。并将其中一烧瓶中的煤油换成 ______。水和煤油吸热的多少是通过______ （选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的。
A．I1>I2，A 管中的液面较高较低
C．I1=I2，A 管中的液面较高一样高
B．I1>I2，A 管中的液面 D．I1=I2，两管中的液面
16．在家庭电路中，导线相互连接处（接头）往往比别处更容易发热出现故障，甚至引起火灾。如图所示，原因是装修施工时，技术人员水平低，不按规程操作，造成接头处（）

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电热器的主要组成部分是发热体（一般由电阻率大、熔点高的合金丝做成的）；电热器具有清洁、无污染、热效率高且便于控制和调节等优点。
【二、影响电流热效应的因素】
1.猜想： ①通电时间 ②电流 ③电阻
2.方法： ①控制变量法
②转换法（把比较电热
器产生热量的多少转换成观察什么样的直观现象呢？）
煤油
电阻丝通电放热，煤油吸热升温
②另外两个因素又该如何探究？
探究：电热与通电时间的关系如图，第一次让通电时间短些，
第二次长些，观察两次实验温度计的示数变化；探究：电热与电流的关系
如图，通过调节滑片P让两次实验的电流不同，同时保证相同的通电时间，观察温度计示数的变化；
注意：第二次实验时，要等到温度降回来再开始。
【三、焦耳定律】
的电热是原来的__4____倍,这是目前家庭用电
发生火灾的主要原因之一。
3. 两个电热器的电阻之比为4:3，通过相同电流，在相等时间里产生的热量之比 4︰3 ；若两个电热器的电阻相同，通过电流为1︰3，在相等时间里产生的热量之比为 1︰9 。
4.一台电风扇接在220V的电路中正常工作1min，已知通过风扇电动机的电流为0.5A，测得风扇电动机线圈电阻为5Ω，求：电风扇的电动机产生的电热是少？电流做了多少功？
1.内容：
1840年，英国科学家焦耳通过大量的实验研究发现：电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。
2.公式：
3.分析：（电热与电功的关系）
① 当电流所做的功，全部转化为内能时，电功 = 电热；（例如：电热器）
② 当电流所做的功，只有一部分转化成内能时，电功 = 电热 + 其他形式的能；（例如：含有电动机的用电器，如电风扇，洗衣机等）
15.3 电热器电流的热效应
【想一想】
下面这些用电器在能量转化方面有什么共同点？
电热油汀电水壶
电炉热得快
电暖器
电熨斗
电饭锅
【一、电热器】
1. 导体中有电流通过时会发热，电能转化为内能，这种现象称为电流的热效应；
2. 利用电流热效应工作的装置称为电热器； 3. 电暖器，电水壶，电饭锅等都是电热器。
【当堂训练】
1.某电热器电阻丝的电阻是2千欧，当0.5安的电流通过时，1分钟产生的热量是多少焦？
解：Q=I2Rt =(0.5A)2 × 2000 Ω × 60S =3 × 104J
答：产生的热量是3 × 104J。
2.某段家庭电路上，因为新安装了空调，使得导线的电流增加为原来的两倍，则其产生
3.实验：
①如图连接好电路，滑片P移动到使滑动变阻器接入电路的阻值最大处：闭合开关，你会观察到什么现象？该装置探究的是哪个因素？你能得出什么结论呢？
现象：乙瓶中温度计示数上升的快,即：液体温度升高的大；探究：电热与电阻的关系；（通电时间与电流相等）结论：当电流和通电时间相同时，电阻越大，导体产生的热量越大。
解： Q=I2Rt=(0.5A)2 × 5 Ω × 60S=75J W=UIt=220V×0.5A × 60S=6600J
【四、拓展】（电热器的不同挡位分析）
1. 如图，串联电路： ① 闭合S1、S2，电热器处于加热档；
电功率P加热=U2/R2 ② 闭合S1，断开S2，电热器处于保温档；
电功率P保温=U2/（R1+R2）
2. 如图，并联电路： ① 闭合S1、S2，电热器处于加热档；
电功率P加热=U2/R1 + U2/R2 ② 闭合S1，断开S2，电热器处于保温档；
电功率P保温=U2/R2
阅读：课本P15【生活·物理·社会】

15.3电热器 电流的热效应(新课)