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2019-2020年新課標(biāo)人教版1-1選修一1.6《電流的熱效應(yīng)》WORD教案2 教學(xué)過(guò)程： 一、電流的熱效應(yīng) 1．在5歐電阻上涂一層蠟后，把它接到6伏電源上，會(huì)看到什么現(xiàn)象？用手摸摸電阻，它是不是在發(fā)熱？這說(shuō)明電流通過(guò)導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生什么效應(yīng)。 2．在兩只電阻上涂厚薄相同的蠟，并接在6伏電源上，觀察哪個(gè)電阻上的蠟熔化得快，是電阻大的還是電阻小的？哪個(gè)電阻止的電流大？電流產(chǎn)生的熱量多少與電流大小有什么關(guān)系， 3．將兩只電阻串聯(lián)，涂蠟情況相同，接在6伏電源上，觀察哪個(gè)電阻上的蠟熔化得快些，是電阻大的還是電阻小的。當(dāng)電流強(qiáng)度相同時(shí)，電流產(chǎn)生的熱量多少跟電阻大小有什么關(guān)系。 4．將10歐電阻涂上一層厚蠟，接在6伏電源上，通電后蠟開(kāi)始熔化，隨著時(shí)間的增加，蠟熔化的越多，最后全部熔化。這說(shuō)明電流產(chǎn)生的熱量多少跟通電時(shí)間長(zhǎng)短有什么關(guān)系； 　　6．用漆包線在一根火柴頭上纏幾匝，隔一段距離，再在另一根火柴頭上纏更多匝（纏線的匝數(shù)之比可為1：10），兩火柴要分開(kāi)。將漆包線兩端接在電源上。通電后，觀察哪根火柴先著火。這表明當(dāng)電流強(qiáng)度相同時(shí)，電流產(chǎn)生的熱量多少跟電阻大小有什么關(guān)系？ 7．再用漆包線在一根火柴頭纏數(shù)匝，先接在4伏電源上，記錄下通電后到火柴著火所用的時(shí)間。再取一根火柴，用漆包線纏上同樣的匝數(shù)，接在6伏電源上，記下火柴著火所用的時(shí)間。比較這兩個(gè)時(shí)間。當(dāng)電路電阻一定時(shí)，電流產(chǎn)生的熱量多少跟通過(guò)的電流大小有什么關(guān)系？ 【注意事項(xiàng)】 1．因?qū)嶒?yàn)時(shí)電流較大，接通電路的時(shí)間要盡可能短，蠟熔化后要立即斷開(kāi)電源。 2．火柴著火后，不僅要立即斷開(kāi)電源，還要把火立即吹滅，以防將漆包線其余部分的漆燒掉。 二、焦耳定律 那么電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量的多少與哪些因素有關(guān)呢？英國(guó)物理學(xué)家焦耳做了大量的實(shí)驗(yàn)研究這個(gè)問(wèn)題。 焦耳1818年出生在英國(guó)的曼徹斯特市效區(qū)，是一個(gè)釀酒廠主的兒子。從小學(xué)習(xí)認(rèn)真，愛(ài)好科學(xué)。16歲起與其兄弟一起到著名化學(xué)家道爾頓那里學(xué)習(xí)，這在焦耳的一生中起了關(guān)鍵的指導(dǎo)作用，使他對(duì)科學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。當(dāng)焦耳20歲時(shí)，正值電磁力和電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)不久，人們還不大了解電磁現(xiàn)象的內(nèi)在規(guī)律，也缺乏對(duì)電路的認(rèn)識(shí)，只是感到磁電機(jī)有可能代替蒸汽機(jī)成為效率最高、管理方便的新動(dòng)力。于是一股電氣熱潮席卷了整個(gè)歐洲，焦耳也對(duì)此很感興趣，并做起了這方面的實(shí)驗(yàn)。 在1914年焦耳做了大量的實(shí)驗(yàn)研究了電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)，得出了著名的焦耳定律。 哪位同學(xué)能說(shuō)說(shuō)焦耳定律的內(nèi)容以及它的表達(dá)式？ 電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、導(dǎo)體的電阻和通電時(shí)間成正比。 ①內(nèi)容：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。 ②公式：Q＝I2Rt。 ③單位： 公式Q=I2Rt 其中Q表示導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，單位焦耳（J），I表示通過(guò)導(dǎo)體的電流，單位安培（A），R表示導(dǎo)體的電阻，單位歐姆（Ω），t表示通電時(shí)間，單位秒（s） 可見(jiàn)　 1J=1A2Ωs 在上一節(jié)課中我們知道電流通過(guò)電路時(shí)要對(duì)電路做功，電流做的功為W=Uit  又因?yàn)橐话汶娐范际怯须娮璧模娏魍ㄟ^(guò)電路時(shí)會(huì)生熱，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱為Q=I2Rt 三、焦耳定律的應(yīng)用 想一想，電流的熱效應(yīng)在生產(chǎn)和生活中有哪些具體應(yīng)用？ 四說(shuō)明 1．研究焦耳定律的實(shí)驗(yàn)是把課本上的1、2兩次實(shí)驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行。閉合開(kāi)關(guān)后，讓學(xué)生同時(shí)觀察三個(gè)瓶里玻璃管中煤油液面升高的情況（在課前就把實(shí)驗(yàn)電路連接好），這樣，可以把更多的時(shí)間花在分析實(shí)驗(yàn)，引出焦耳定律及運(yùn)用焦耳定律上。 2．Q=W只對(duì)純電阻電路（如燈泡、電爐等）適用，對(duì)非純電阻電路（如含電動(dòng)機(jī)的電路）不適用，這一點(diǎn)要向?qū)W生交待清楚。