电热器 电流的热效应(1)
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。
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。
【教案】苏科版初三物理上册 第十五章《电功和电热》15
专项十五电功和电热3 电热器电流的热效应第1讲焦耳定律【知识梳理】1．电流的热效应：电流通过导体时转化为，这种现象叫做电流的热效应。
2．焦耳定律：电流通过导体产生的，与正比，与导体的成正比，与通电成正比。
3．焦耳定律公式：。
式中单位Q→焦(J)；I→安(A)；R→欧(Ω)；t→秒。
4．当电流通过导体做的(电功)全部用来产生(电热)，则有，可用电功公式来计算Q，如电热器、纯电阻就是这样的。
【易混淆点】一、电流的热效应1．电流的热效应：导体中有电流通过时会发热，将电能转化为内能，这种现象叫电流的热效应。
2．两类用电器：①纯电阻用电器：电流通过时将电能全部转化为内能的用电器。
如电饭煲、电炉、电熨斗、电烙铁、电取暖器、电热水器等单纯用来发热的用电器。
②非纯电阻用电器：电流通过时只有部分电能转化为内能的用电器。
如电风扇、电动机、电脑、电视机等，这类用电器除部分电能转化为内能外，大部分电能会转化成其他形式的能。
二、影响电流产生热量的因素1．实验方法：控制变量法和转换法。
2．结论①在电流和电阻相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。
②在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。
③在通电时间、电阻相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。
知识点一：电流热效应【典例分析】1.下列措施中，属于利用电流热效应的是()A．电视机的后盖有很多孔B．电饭锅的发热板装在底部C．与空调器相连的导线很粗D．电脑的主机中安装微型风扇【真题操练】2.(2020·宿迁)图是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1＞R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法错误的是()A．烧瓶内选用比热容较小的液体，可以使实验现象更明显；B．该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系；C．实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少；D．若要比较水和煤油的比热容大小，只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水即可知识点二：探究电流热效应的因素【典例分析】3.如图是探究“电流通过导体时产生的热跟什么因素”有关的实验装置，两个透明的容器中密封着等质量的空气。
15.3电热器电流的热效应第二课时导学案2023-2024学年苏科版物理九年级下册
15.3电热器——电流的热效应第二课时导学案20232024学年苏科版物理九年级下册一、教学内容（1）教材章节：苏科版物理九年级下册第15章第3节《电热器——电流的热效应》（2）详细内容：本节主要介绍了电流的热效应，重点研究了电热器的原理、种类及应用。
通过实例分析，让学生理解电热器的工作原理，以及如何利用电流的热效应进行加热。
二、教学目标1. 了解电流的热效应，理解电热器的工作原理及应用；2. 学会分析电热器的工作过程，提高学生的动手实践能力；3. 培养学生节约能源、安全用电的意识和习惯。
三、教学难点与重点1. 教学难点：电热器的设计原理，电热器的种类及应用；2. 教学重点：电流的热效应，电热器的工作原理及应用。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、电热器实物、电路图；2. 学具：笔记本、笔、电路图、电热器实物。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示电热器加热食物的实例，引导学生思考电流的热效应。
2. 知识讲解：讲解电流的热效应，引导学生了解电热器的工作原理。
3. 例题讲解：分析电热器电路图，讲解电热器的工作过程。
4. 随堂练习：让学生根据电路图，分析电热器的工作原理。
5. 课堂讨论：让学生分享自己了解的电热器种类及应用，讨论电热器在生活中的实际应用。
六、板书设计电流的热效应电热器1. 电热器的工作原理2. 电热器的种类3. 电热器的应用七、作业设计1. 题目：分析下列电路图，说明电热器的工作原理。
电路图：电源——开关——电热器——接地答案：电热器的工作原理是利用电流的热效应进行加热。
当电流通过电热器时，电热器产生热量，从而加热物体。
2. 题目：列举你所了解的电热器种类及其应用。
答案：电热器种类有电热水壶、电热毯、电暖器等。
电热器应用广泛，如在家用电器、工业加热等领域。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过实例引入，让学生了解电流的热效应，引导学生分析电热器的工作原理，课堂讨论让学生分享电热器的应用，提高了学生的实践能力和合作意识。
第4节 焦耳定律
7、有一个电阻值可任意选取电源，有若干根电阻相同 的电阻丝，现将1根电阻丝接在电压为U的电源上， 1min内电阻丝产生的热量为Q现想要使电阻丝产生的 热量为3Q，可采取什么方法？（至少写出二种）
提示：①从时间上考虑；②从电阻上考虑；③从电压 上考虑。
6、CFXB型“220V 1100W”电饭煲的原理图如图所示， 它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷开关S 进行调节，R0为电热丝．当开关S接高温烧煮挡时，电 路的功率为1100W，当开关S接焖饭、保温挡时，电路 的总功率为22W．（1）电饭煲在高温烧煮挡时，开关 S应与哪个触点连接？ （2）电热丝R0的阻值多大？
焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 焦耳
流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。
二、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， 跟通电时间成正比。 2．公式：Q = I2Rt 3．单位：焦耳（J）
散热孔（窗）
散热片
散热风扇
加快散热的方法一：散热片
加快散热的方法二：散热孔（窗） 加快散热的方法三：散热风扇
1、电热器的主要组成部分：发热体
2、发热体一般由电阻率大、熔点高的金属 丝绕在绝缘材料上做成的。
3、电热器的优点：清洁、无污染、热效 率高且便于控制和调节。
电热的作用：
电热有利的一面： 取暖、加热食物等 电热有害的一面： 轻则用电器烧坏；
18.4焦耳定律(原卷版)_1
18.4 焦耳定律（原卷版）考点直击典例分析＋变式训练考点1 电热的利用与防止（3）电热器：电流通过导体时将电能全部转化为内能的用电器。
其优点是清洁、无污染、热效率高，且便于控制和调节电流。
（4）有时人们利用电热，如电饭锅、电熨斗等；有时人们防止电热产生的危害，如散热孔、散热片、散热风扇等。
方法点拨：（2）任何用电器，只要有电阻存在，电流通过时就会有热效应；电流流过超导体不会有热效应。
【典例1】（2021秋•涵江区校级期末）下列情况中不属于防止电热危害的是（）A．电视机的后盖有许多孔B．家电长时间停用，隔一段时间应通电一次C．电动机外壳有许多散热片D．电脑机箱内有小风扇【典例2】（2021秋•焦作期末）电流的热效应在生产和生活中有广泛的应用，但有时也会带来危害。
应用电热的例子，如用电熨斗熨衣服；防止电热危害的例子，如电脑主机装小风扇给CPU散热。
请你结合自己生活经验，再写一例，应用电热：；防止电热危害：。
【变式训练1】（2022•麒麟区校级模拟）下列实例中，为了防止电热产生危害的是（）A．用电熨斗熨衣服B．高空飞行员所穿衣服里有电热保温装置C．电视机的机壳上有许多小孔D．孵化家禽的电热孵卵机【变式训练2】（2022•宝鸡模拟）小明家有额定功率均为40W的电风扇和白炽灯。
正常工作相同的时间，产生的热量多。
小明将家里一个电热水器单独连接在电路中，发现电能表（如图所示）上的铝盘120s内转了125转，电热水器消耗了的电能，该热水器的实际功率为W考点2 焦耳定律及其在实际中的应用1、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；（4）探究电热与哪些因素有关：①怎样用转换法体现电热：用温度计升高的度数；用细管内液柱升高的高度；用气球膨胀的大小；②怎样用控制变量法研究与电阻的关系：串联时控制电流和通电时间一定，并联时控制电压与通电时间一定。
焦耳定律
越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?
答：前者说电阻越小，正常工作时单位时间内
产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，
电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件
是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公式
时应该特别注意条件。
理性探究：热效应与电阻的关系
电流通过导体时，如果消耗电能全部转化
为热，而没有同时转化为其他形式的能量，那
么，电流产生的热量Q就等于消耗的电能W。
即: Q = W = Pt = UIt = IR It = I2Rt
焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 焦耳
焦耳定律
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产 生。请举例说明。
一、电流的热效应
电流通过导体得快
电热水壶
电热毯 电饭煲
电熨斗
电热器的主要组成部分是?
电阻丝
想想议议
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热
得发红，而导线却几乎不发热? 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?
二、活动： 探究影响电流热效应的因素
猜想及依据？
怎样比较通电导体产生热量的多少？
• 问题： 电流通过电热器所产生的热量与哪些因素有关？ • 猜想： 电阻的大小、电流的大小、通电时间的长短 • 研究方法： 控制变量法
观察电热的方法：
方法一
方法二
电热丝发热使 煤油升温而膨胀
电热丝发热， 点燃火柴
电流和通电时间相同时，电炉丝的 电阻大，所以产生的热量多。
解：Q= I2Rt=1A2 × 2Ω × 60S =120J
第三节 电热器 电流的热效应 苏科版
铁佛中学活页教案授课教师李中权授课日期课型新授课班级三（4）、（5）、（6）课题第三节电热器电流的热效应教学目标知识技能:1、知道电热器是利用电流做功将电能转化为内能的装置，知道电热器一般都是由电阻构成的。
2、知道焦耳定律的表述、适用范围和计算公式，会用焦耳定律进行简单的计算。
3、知道利用电热器和防止电热的场合和方法。
过程与方法:1、通过探究，知道电热器产生热量的多少与电热器自身的电阻、通过它的电流以及通电时间有关。
2、在实验过程中，渗透物理研究方法：探究法、观察法、讨论法，培养学生的观察分析能力和概括能力。
情感态度价值观:1、在学习的过程中，渗透辩证唯物主义的思想。
2、通过对电热的利用和防止知识的学习，认识到科学是有用的，激发学生学习物理、热爱科学的兴趣。
教学重点1、知道电热器是利用电流做功将电能转化为内能的装置。
2、通过实验探究电流热效应跟电流大小、电阻大小和通电时间的关系，理解焦耳定律。
教学难点组织指导学生在探究过程中认真观察、分析，并得出正确结论。
教学突破通过图片展示理解生活中电热器的工作原理；通过实验探究和数学推导理解焦耳定律。
集体备课个人修改教学过程一、创设情景、导新课讲述：同学们根据自己的生活经验，一定能举出许多电能变成热能的例子。
通过对电能的学习，大家已经了解电流通过用电器时，用电器会发热，这就叫电流的热效应。
提问：在前面测小灯泡的电功率的实验中，同学们曾有意识地去触摸过小灯泡，有什么感觉？触摸导线时，与触摸小灯泡时感觉一样吗？——小灯泡很热，导线却不热。
——在家里摸过做饭的电饭锅，饭都熟了，导线也没有感觉到热。
提问：同学们有没有考虑过这样的问题：导线和用电器中流过的电流相同吗？理由是什么？二、预习设计、成果展示三、小组合作、师生探究1、电热器3、观察下列用电器，回答问题。
热得快电炉电熨斗电热水壶电热毯电饭煲思考并回答：（1）这些用电器的共同点是：内部具有电热丝。
他们都是利用电流做功，将转化为的装置，这类装置统称为。
电热器电流的热效应 -苏科版新教材九年级上册物理
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（ ）
电热器电流的热效应教学设计
这些关系有焦耳经过大量的实验，得出了焦耳定律。
6.焦耳定律的内容：
电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体本身的电阻成正比，与通电时间成正比。写成公式为：Q=I2Rt
Q的单位为J，电流、电阻、时间的单位分别为A、Ω、S。1J＝1A.Ω.S
7.焦耳定律的数学推导：若用电器消耗的电能全部转化为内能，则W＝Q
Q=UIt
Q=I2Rt
【例１】
某用电器的电阻丝的电阻为55Ω，接入220V的电路中，在20min内共产生多少热量？
8.焦耳定律的导出公式及适用范围
Q＝I2Rt= ＝Pt=UIt=Pt
在所有的电路中，焦耳定律的是适用的，但导出公式只适用于纯电阻电路中。因为在非纯电阻电路中，如电动机，电流做功只有一部分用来产生热量，绝大部分都转化为机械能，即W＝E+Q，在这种情况下，焦耳定律仍然适用所要注意的是，算出的数值仅是其中转化为内能的那一部分能量（电功）
知道焦耳定律的适用范围
培养学生的物理思维方法
方法的具体应用
进行拓展
应用
课堂练习
见课件
课堂小结
由学生归纳本课所学内容
本课作业
课内：课本P17 WWW 2、3
板书设计
电热器、电流的热效应
一、电流的热效应：
二、焦耳定律：Q=I2Rt
三、电热器：
教学反思
其它
电能转化为其他形式的能
回答问题
复习巩固已学知识
新课解析
一、电流的热效应：
⑴通过对电流通过用电器时用电器发热，得出：只要导体中有电流通过，且导体由电阻存在，导体总会发热。
⑵电流的热效应：电流通过导体时，导体发热的现象
⑶举出生活中利用电流热效应常用用电器
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第15章 第3节 电热器 电流的热效应（1）
课型： 新授 主备： 审核：
班级： 姓名： 授课时间： 年 月 日
学习目标：
1、认识电流的热效应；
2、知道一般电热器的发热原理, 能举出利用和防止电热的实例；
3、理解焦耳定律、公式并能应用解决一些简单问题；
4、培养观察能力、培养辩正地思考与分析问题的能力；培养重视实验、尊重事实实事求
是的科学态度。
学习重点：
目标1、3
学习难点：目标3
一、预习导学
1、电饭煲、电热油汀、电水壶、电熨斗、电热蚊香工作时，将 转化
为 。我们把这些电器统称为 。
2、电流通过导体所产生的热量叫做 。
二、合作探究
活动 电流通过电热器所产生的热量的多少和哪些因素有关？
1、实验方法：
2、画出研究电流大小对产生热量影响的实验电路图
3、通过实验，完成书上表格内容
4、电流通过导体时产生的热量，与电流的平方成 ，与导体的电阻成
，与通电时间成 ，这就是 。
5、电热的公式？单位？
三、巩固训练
1、你能举出利用和防止电热的一些实例吗？（至少各举一个）
2、电热器的主要组成部分是 ，它是由 、 的电
组丝绕在绝缘材料上做成的。
3、一个10Ω的电阻，通过它的电流为1A，通电10s产生的热量为？
4、一只“220V 440W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是
多少？
四、自我测试
5、有两个电阻，R1=4欧，R2=6欧，先把它们串联起来接在6伏电池组的
两极间，求每分钟电流通过各个电阻所产生的热量和整个电路的总电热，再
把它们并联起来接在6伏电池组的两极间，求每分钟电流通过每个电阻所
产生的热量和整个并联电路的总电热。
6、甲、乙两电炉并联在同一电源上，各有开关控制，甲炉电阻是乙炉的4倍，
要两电炉产生同样多的热量则应：（ ）
A. 甲通电时间是乙的4倍 B. 乙通电时间是甲的4倍
C. 甲、乙通电时间一样长 D. 不知道额定电压无法比较
五、自我提高
7、电流通过电动机做功时，大部分电能被转化为电动机的 ，少量
的电能转化为 。
8、如图所示的电路中，电源电压保持不变，当S断开时，电流表的示数为2
安，这时电阻1R消耗的电功率为12瓦，当S闭合后，电流表的示数为3安，
问：
（1）电阻1R、2R的阻值是多少？
（2）当开关S闭合后，电阻2R在5分钟内产生的热量是多少？
备课组长：
S
R
1
R
2
A