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第十五章 电能与电功率
15.4 探究焦耳定律
第1课时
沪粤版 物理
课堂导入
电饭锅
电烙铁
热得快
电热毯
电炉子
电熨斗
电流通过导体时能使导体的温度升高，电能转化为内能，这就是电流的热效应。
导体电阻大小
通过的电流大小
通电时间长短
通电导体放出的热量跟哪些因素有关？
1.提出问题
2.猜想与假设
通电1s
通电1h
一、通电导体放出的热量跟哪些因素有关
3.设计实验与制定计划
煤油
空气
液体的
热胀冷缩
气体的
热胀冷缩
1、当大家猜想电热与多个因素有关时，实验应用什么方法去研究？
控制变量法
2、观察实验装置
（1）用什么方法去观察不可见的物理量（电热）？
（2）如何比较电流通过导体时产生热量的多少？
空气受热会膨胀，U形管液面出现高度差就知道产生了热量。
通过观察两个U形管中染色水柱液面高度的变化大小来判断产生热量的多少。
实验装置
转换法
问题导航
当通过导体的电流和导体电阻相同时，通电时间越_____，产生的热量越多。
探究一：导体产生的热量与通电时间的关系
4.进行实验与收集数据
长
5
探究二：导体产生的热量与导体电阻的关系
当通过导体的电流和通电时间相同时，导体电阻越_____，产生的热量越多。
大
探究三：导体产生的热量与通过的电流的关系
当导体电阻和通电时间相同时，通过导体的电流越_____，产生的热量越多。
大
5.分析与论证
1. 电流通过导体时电流转化为内能，这种现象叫做电流的_________。
2. 实验结论：
（1）当导体电阻和通电时间一定时，______________越大，电流产生的热量就越______。
（2）当通过的电流和通电时间一定时，____________越大，电流产生的热量就越______。
（3）当通过的电流和导体电阻一定时，____________越长，电流产生的热量就越______。
热效应
通电时间
多
通过的电流
多
导体电阻
多
当堂练习
1、电流的热效应：电流通过导体时能使导体的温度升高，电能转化为内能。
2、通电导体产生的热量跟导体的电阻、导体中的电流以及通电时间有关。
3、通过观察U型管液面高度差变化来比较导体产生热量的多少。
课堂小结
练习册77页：自主预习第1、2题
79页：能力展示第1、5题
课后作业
1．生活和生产中经常用到电器，下列用电器是利用电流的热效应工作的是（　　）
A．洗衣机 B．电冰箱
C．电风扇 D．电饭锅
D
练习巩固
2．图是课本“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是（　　）
A．左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大
B．U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
C．要保持两个电阻丝两端电压相等
D．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
B
3．如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与电阻大小关系”的实验，实验过程中要控制________和通电时间相同，通过比较U形管中_____________，来判断导体产生热量的多少。实验中电源电压保持不变，为了让导体产生更多热量，使实验现象更明显，R1、R2应选择阻值为______________（选填“5Ω和10Ω”或“10Ω和20Ω”）的两个电阻完成实验。
电流
液面高度差
5Ω和10Ω
4．在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（　　）
①U形管中液面高度变化主要是由液体热胀冷缩引起的
②图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
③图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于10Ω
④用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象
A．①② B．②③
C．②④ D．③④
C

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