13.4 電流的熱效應教學設計

日? 期

2?? 年?? 月?? 日午第?? 節

教? 具

焦耳定律、講授課

教

學

目

標

1、 瞭解電流熱效應

2、 理解焦耳定律，能用焦耳定律分析有關問題

3、 瞭解電熱器的用途、優點，發熱　體的構成特點

重? 點

難? 點

焦耳定律

焦耳定律的應用

教學過程：

複習：1、電功的定義、公式、單位。

　　　2、電功率的定義、公式、單位。

新課講授：

電流透過電爐、電烙鐵、電燈要發熱，電能　　　熱能

1、 電流的熱效應－－電流透過各種導體時，會使導體發熱，溫度升高的現象。

2、 焦耳定律

演示：如圖　R1＞R2

∵R1與R2串聯，I相等

∴W1＞W2　　Q1＞Q2

移動P使RP變小，I變大，Q變大

結論：電流產生的熱量跟I、R和ｔ有關

　　　I越大，Q越大，R越大，Q越大，ｔ越大，Q越大

英國物理學家焦耳透過大量的實驗，得出了焦耳定律：

電流透過導體產生的熱量，跟電流的平方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比（大量實驗得出）

公式:Q＝I2Rｔ

單位：焦

推導：Q＝W＝UIｔ＝I2Rｔ＝Pt（純電阻電路）

例題：解：I＝U/R＝220V/55Ω＝4A

　　　　　Q＝I2Rｔ＝（4A）2×55Ω×10×60s=5.28×105J

3、 電熱器－－是利用電流的熱效應制成加熱裝置。圖3－16

電熱器的主要組成部分是發熱體

發熱體是用電阻率大、熔點高的金屬絲繞在絕緣體材料上做成的

恆溫箱是根據電流的熱效應和物體熱膨脹原理製成的

電熱器優點：清潔、無汙染、熱效率高，且便於控制和調節

電流熱效應有時也有不利的.作用：損壞用電裝置，火災等。

例：R1與R2由同種材料製成的兩個同阻值的電阻，R1長而粗，R2細而短，通電後觀察到的現象（　　）

（A）R1上的火柴桿先點燃　　　（B）R2上的火柴桿先點燃

（C）兩根火柴桿同時點燃　　　（D）無法確定

小結：焦耳定律、電熱器

練習P47

作業P24

板 書 設 計

第四節電流的熱效應

1、 電流的熱效應

2、 焦耳定律：Q＝I2Rｔ

3、 電熱器