焦耳定律教案示例
(一)讲授方针
1.晓得电流的热效应。
2.在察看尝试的根本上引出焦耳定律。
3.懂得焦耳定律的内容、公式、单元及其利用。
(二)教具
如图的尝试装配一套(比讲义上图9梍7的尝试装配多用一个乙瓶和一块电流表)。
(三)讲授进程
1.引入新课问:(
l)灯胆发光一段时候后,用手触摸灯胆,有甚么感受?为甚么?(
2)电电扇利用一段时候后,用手触摸电念头局部有甚么感受?为甚么?先生回覆:发烫。是电流的热效应。
再经由过程讲义本节起头的“?”和图1,引入新课。
2.停止新课:
①先容如图1的尝试装配,告知先生ra>rb,rb=rc,通电后,ia=ib,ib<ic(从电流表的示数可晓得i的数值)。
②问:该尝试的方针是甚么?(研讨电流经由过程导体发生的热量跟哪些身分有关)
③问:该尝试的道理是甚么?察看甚么?向先生报告:当电流经由过程电阻丝a、b、c时,电流发生的热量就使三个瓶中的火油温度降低、体积收缩,瓶塞下面本来一样高的液柱就会逐步回升。电流发生的热量越多,液面就会回升得越高。咱们能够经由过程三个管中液面回升的高度比拟电流发生的热量。
④教员演示尝试,记实下在统一时辰三管中火油液面的凹凸环境:hc>ha>hb。
⑤阐发:
问:比拟a、b两瓶,甚么不异?(i、t不异),甚么差别?(r差别,ra>rb;玻璃管中火油回升的高度差别,ha>hb)申明甚么?
指导先生回覆:在通电电流和通电时候不异的前提下,电阻越大,电流发生的热量越多。
问:比拟b、c两瓶,同上问(略)。
指导先生回覆:在电阻和通电时候不异的前提下,电流越大,电流发生的热量越多,教员指出;进一步的研讨标明发生的热量与电流的平方成反比。
问:上述尝试中,若通电时候越长,瓶中火油回升得将会如何?(先生答;越高)指导先生回覆:在通电电流和电阻不异的前提下,通电时候越长,电流发生的热量越多。(2)师生配合归结,教员指出,英国物理学家焦耳经由过程大批的尝试,总结出焦耳定律。
①内容:电流经由过程导体发生的热量跟电流的平方成反比,跟导体的电阻成反比,跟通电时候成反比。
②公式:q梍i2rt。③单元:
i一安,r一欧,t一秒,q一焦。注重:焦耳定律是尝试定律,在此可向先生讲一些焦耳的故事,以激起先生勤恳进修,不怕坚苦,敢于攀缘的精力。
(
3)按照电功公式和欧姆定律推导焦耳定律。若电流做的功全数用来发生热量即
q梍w,又∵w=uit
,按照欧姆定律u=ir
,∴q=w=uit=i
2rt
开(4)指出:焦耳定律合用于任何用电器的热量计较,对只存在电
(5)例题:
例2:某导体的电阻是2欧。当1安的电流经由过程时,l分钟发生的热量是几多焦?
例3:一只“220v45w”的电烙铁,在额外电压下利用,每分钟发生的热量是几多?你能用几种方式解此题?
(6)会商:(先由先生说,而后在教员的指导下停止归结)
①课文后面“?”中的为甚么“发觉不出和灯相连的电线发烧”。
阐发:由于电线和灯串连,经由过程它们的电流是一样大,又由于灯的电阻比电线的大很多,以是按照焦耳定律q=i2rt可知,在不异时候内电流经由过程灯发生的热量比经由过程电线发生的热量大很多。是以,灯胆热量发光,而电线却感受不到热。
②课文后面“?”中的和电炉相连的电线为甚么光鲜明显发烧?
阐发:照明电路的电压是一定的,由p=ui可知,电路中接入大功率电炉时,经由过程的电流大,在电线的电阻不异的环境下,跟电炉相连的电线中经由过程的电流比跟灯胆相连的电线中经由过程的电流大很多。以是按照焦耳定律q=i2rt可知,在不异的时候内,电流经由过程跟电炉相连的电线发生的热量比经由过程跟灯胆相连的电线发生的热量大很多。是以跟电炉相连的电线光鲜明显发烧,有能够烧坏它的绝缘皮,乃至引发火警。