第7节电热器(共2课时)
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。
重点难点:焦耳定律。
教学器材:电流热效应演示仪、滑动变阻器。
教学过程:第1课时。
课堂引入:出示**(电饭煲、电热壶等),生活中的部分家电在使用中会发热,这种现象叫做电流的热效应。
一、电流的热效应。
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…
电热器:用来加热的设备。
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。
二、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:①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;
②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)
三、电热的计算。
**电热与哪些因素有关。
1、提出问题:电流通过导体产生的热与哪些因素有关呢?
2、学生猜想:可结合生活经验,并说明简单的理由。
3、设计实验: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。
4、进行实验:略。
5、获得结论:当电流相等时,电阻越大,电流产生的热量越多;
当电阻相等时,电流越大,电流产生的热量就越多;
通电的时间越长,电流产生的热量就越多。
第2课时。焦耳定律。
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。
q=i2rt
电热计算的方法。
思考:电吹风机和电熨斗通电时都会发热,哪种电器可以认为能将电能全部转化成内能?
――电熨斗。
若电流所做的功全部转化为电热器的内能,即为纯电阻电路,则:
w=q 所以,q=w=uit=i2rt
也可 q=w=pt
若电流所做的功只有一部分转化为热,则只可用焦耳定律来计算。
例1:如课本125页的例(略解)
例2:两电阻串联在电路中,其r1=4欧,r2=6欧,电源电压10伏,那么在1分钟时间内电流通过各电阻产生的热量是多少?总共产生了多少热量?
课堂练习:126页的练习1-3、讲义练习3计算题。
作业:作业本。
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