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15.4探究焦耳定律

　　1.知道电流的热效应。

　　2.理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。

　　3.通过探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”初步培养学生发现、研究、解决问题的能力。

　　重点

　　实验探究电流产生的热量跟电阻、电流、通电时间的关系以及电流热效应应用的利弊。

　　难点

　　焦耳定律的理解及电热的计算。

　　两只相同的带有三孔软木塞的玻璃容器内装有等质量的煤油，两根与电阻丝相连的铜杆接线柱两副，它们电阻丝的阻值分别为5Ω、10Ω，并分别置于两个软木塞的两个孔中，两支相同温度计分别从两个软木塞的另一孔中穿过插进煤油中。学生电源(输出电流大于2A)、导线、开关。

　　一、创设情境，导入新课

　　问：(1)灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡有什么感觉?为什么?

　　(2)电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉?为什么?

　　学生：发烫，可能是由于通电后电流使导体发热。

　　教师：电流通过导体时，导体要发热，这是一种普遍的现象，如电流通过灯泡的灯丝，灯丝发热、发光，电流通过电炉丝，电 炉丝要发热，各种电器工作，时间长了，电器的外部都会发热。电流通过导体时，导体总是会发热的，物理学中把这种现象叫做电流的热效应。

　　板书：电流的热效应

　　二、新课教学

　　(一)通电导体放出的热量跟哪些因素有关

　　1.猜想：根据生活中的经验，请同学们猜想：通电导体产生的热量跟哪些因素有关?

　　学 生猜可能与电阻有关，与电压有关，与电流有关。

　　引导学生根据日常生活中的现象进行分析：

　　电热Q电流I电阻R通电时间t 有关

　　(先引导学生分析电流产生的热量Q跟电流I、电阻R和通电时间t有关，使学生获得感性认识，为下面的实验打下基础。)

　　2.演示实验：

　　(1)介绍P98如图15-10所示的实验装置，在两个相同的烧瓶中装等量和初温相同的煤油，瓶中各装一根电阻丝，甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶中的小，串联起来，通电电流通过电阻丝产生的热量使煤油的温度升高，瓶内温度计的示数升高，电流产生的热量越多，温度计示数升得越高。观察瓶内温度计示数的情况，就可以比较电流产生的热量。

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