18.4 焦耳定律【學(xué)習(xí)目標】1.會用控制變量法探究電流產(chǎn)生的熱與哪些因素有關(guān).2.理解并掌握焦耳定律的內(nèi)容及實質(zhì).3.會用焦耳定律解釋一些現(xiàn)象.4.知道利用和防止電熱的場合方法【自學(xué)指導(dǎo)】一、帶著下列問題閱讀課本本節(jié)上半部分和焦耳定律的內(nèi)容.1.什么是電流的熱效應(yīng)?2.電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)?3.生活中哪些用電器是把電能轉(zhuǎn)化為熱的?盡可能多的寫出來.二、閱讀課本中的演示實驗內(nèi)容,回答下列問題:1.這兩個實驗是利用什么方法探究的?寫出它的名稱.2.實驗中是通過觀察什么現(xiàn)象來判斷產(chǎn)生熱量多少的?這種方法在物理上叫做什么?為什么要盛等量的煤油?3.教材中的實驗，開始是探究電流產(chǎn)生的熱跟什么因素有關(guān)?這個實驗中控制哪些量?為了達到這個目的,實驗中是如何做的?這個實驗中得到的結(jié)論是什么?4.教材中的實驗，后面是探究電流產(chǎn)生的熱跟什么因素有關(guān)?這個實驗中控制哪些量?為了達到這個目的,實驗中是如何做的?這個實驗中得到的結(jié)論是什么?5.課本上沒有探究電流產(chǎn)生的熱與通電時間之間的關(guān)系?你能寫出電熱與通電時間的關(guān)系嗎?三、仔細閱讀課本本節(jié)的全部內(nèi)容,注意找出課本上的錯誤.回答下列問題:1._國物理學(xué)家_得出了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時間之間的關(guān)系:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟_成正比,跟導(dǎo)體的_成正比,跟_成正比.這個規(guī)律叫做_.2.焦耳定律的公式表示為_,其中Q表示_單位是_,I表示_單位是_;R表示_,單位是_;t表示_單位是_.3.在什么情況下,電流產(chǎn)生的熱量Q等于消耗的電能W?即:Q=W.我們把這樣的電路叫做什么?4.電爐絲通過導(dǎo)線接到電路里,為什么電爐絲熱得發(fā)紅,而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱?四、學(xué)習(xí)17頁例題,找出其中的印刷錯誤,把它改正過來.針對練習(xí):課后題1、2、3、4五、閱讀課本17頁最后一部分,了解電熱利用和防止的場合、方法【提高練習(xí)】1電流的熱效應(yīng)是指電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化成_現(xiàn)象，實驗表明，在電流相同的情況下，電阻較大的導(dǎo)體在一定的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱_。P=I2R這個關(guān)系式表明，在_的條件下，電能轉(zhuǎn)化成熱時的功率跟導(dǎo)體的電阻成_。2某同學(xué)將兩個定值電阻R1、R2串聯(lián)后，接在電壓為7 V的電源上，測出通過的電流是0.5 A，R1兩端的電壓是5 V，R2的電功率是_W。3趙強同學(xué)家中有一個電熱器，已知該電熱器的電阻為100 ，當他將這個電熱器接在家庭照明電路中，通電10 min產(chǎn)生的熱量是_J。4有一個電爐接在家庭照明電路中，2 min放出9.6×105 J的熱量，這個電爐的工作電流是_，它的電阻是_。5.某導(dǎo)體的電阻是2,通過的電流是2A,則通電5min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是_J.6.在研究電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系的實驗中,應(yīng)設(shè)法保持_、_一定,改變_,記錄幾組數(shù)據(jù)從而得出結(jié)論.7.下列電器屬于利用電熱效應(yīng)工作的是( )A 電鈴 B 電熱毯 C 電視機 D 電風扇8.下列實例中不屬于利用電熱的是( )A 用電飯鍋煮飯 B 用電熱孵卵器孵小雞C 用電熨斗熨衣服 D 電視機加散熱窗9.有兩條電阻絲,它們的電阻之比是2:1,把它們并聯(lián)后接入電壓為U的電路中,則在相等的時間里,它們放出的熱量之比是( )A 1:2 B 2:1 C 1:4 D 4:110.電烙鐵通電后熱得發(fā)燙,而跟電烙鐵連接的銅導(dǎo)線卻不怎么熱,這是因為( )A 電烙鐵通電后會發(fā)熱,而銅導(dǎo)線通電后不會產(chǎn)生熱量B 通過電烙鐵的電流大,而通過銅導(dǎo)線的電流小.C 電烙鐵內(nèi)電熱絲的電阻比銅導(dǎo)線的電阻要大得多D 電烙鐵內(nèi)電熱絲的通電時間比銅導(dǎo)線長11.功率相同的下列用電器,在相同的時間內(nèi)產(chǎn)生熱量最多的是( )A 電烙鐵 B 充電器 C 電風扇 D 一樣多12.要使電熱器在單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量減小到原來的一半,下列措施不可行的是( )A 電壓不變,電阻變?yōu)樵瓉淼?倍 B 將電壓和電阻都減小為原來的一半C 電阻不變,電壓變?yōu)樵瓉淼?倍 D 電阻不變,電壓減小為原來的倍13有幾位同學(xué)課后討論電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量這個現(xiàn)象時，發(fā)表了以下幾種意見，你認為其中錯誤的是( )A.當導(dǎo)體兩端的電壓、通過的電流一定時，通電時間越長放出的熱量就越多B.只要導(dǎo)體的電阻大，通電時間長，放出的熱量就一定多C.電流通過導(dǎo)體放出熱量的過程，就是電能轉(zhuǎn)化成熱能的過程D.如果導(dǎo)體的電阻為零，無論通過的電流多大，通電時間多長，導(dǎo)體都不會發(fā)熱14某電熱器的電阻是55 ，將它接入電路中，通電1 min產(chǎn)生的熱量是5.28×104 J，關(guān)于通過這個電熱器的電流，下面的說法中正確的是( )A.4 AB.2 A C.16 AD.40 A15周勇同學(xué)有一個電爐，在“防非典時期”，為了熬制預(yù)防“非典”的中藥，他想使這個電爐在單位時間內(nèi)放出的熱量減小一半，以滿足熬制中藥需要文火的要求，他與幾位同學(xué)商量后，想采用以下幾種措施，你認為其中可行的是( )A.將電爐的爐絲剪短一半，接入原來的電路中B.將電爐的兩個爐絲串聯(lián)在一起，接入原來的電路中C.將電爐的兩個爐絲串聯(lián)在一起，接在電壓為原來電路中電壓的一半的電源上D.將電爐的爐絲剪短一半，接在電壓為原來電路中電壓的一半的電源上