第十八章電功率第4節焦耳定律第1課時電流的熱效應教學目標物理觀念：通過生活實例，能列舉出利用電流的熱效應工作的用電器。科學思維：通過演示實驗，能分析出電流通過導體時產生熱量的多少跟什么因素有關。知識點精講1.電流通過導體時電能轉化成________，這種現象叫做電流的熱效應。知識點1：電流的熱效應內能2.（2022長春）下列家用電器中利用電流的熱效應工作的是（）A.電風扇 B.洗衣機 C.電飯鍋 D.吸油煙機課堂演練C3.【物理學與日常生活】小亮所在的學習小組在一次野炊活動中，忘了帶火柴，老師將錫箔紙連接在干電池兩端，利用電流的熱效應將錫箔紙點燃，使他們吃到了香噴噴的飯菜。下列用電器中，不是利用該原理工作的是（）A.電烙鐵 B.電熱毯 C.電飯鍋 D.電冰箱D思路點撥：1.純電阻用電器（電熱器）利用電流的熱效應工作，如電飯鍋、電爐、電熨斗、電熱水器等。2.非純電阻用電器工作時除部分電能轉化為內能外，大部分電能會轉化為其他形式的能，如電風扇、電動機、電腦、電視機等。4.實驗方法：____________法和________法。知識點2：探究電流產生的熱量與哪些因素有關控制變量轉換5.實驗表明：（1）電流與通電時間相同時，________越大，這個電阻產生的熱量越多。（2）電阻與通電時間相同時，________越大，這個電阻產生的熱量越多。（3）電流與電阻相同時，____________越長，這個電阻產生的熱量越多。電阻電流通電時間課堂演練6.【科學探究】圖18-4-1為“探究電流產生的熱量與哪些因素有關”的實驗裝置。（1）此裝置是為了探究電流產生的熱量與________的關系。R2的阻值應為________Ω才能符合實驗要求。若通過R1的電流為1A,則通過R3的電流大小為________A。電流50.5（2）用U形管中液面的高度差反映電阻產生熱量的多少,這一物理方法叫做________法。左側U形管中液面的高度差大于右側U形管中液面的高度差，說明在________和____________相同時,________越大，電阻產生的____________。轉換電阻通電時間電流熱量越多7.【科學探究】為了探究電流產生的熱量跟什么因素有關，實驗小組設計了如圖18-4-2所示的甲、乙兩種裝置。乙裝置兩邊實驗中分別將兩段阻值不同的電阻絲（R1<R2）密封在兩個完全相同的燒瓶中，并通過短玻璃管與相同的氣球相連，兩邊實驗中電源電壓相同。（1）為了縮短實驗時間，甲裝置的容器里用的是煤油而不是水，原因是煤油的________比水的小，升溫快。比熱容（2）用乙裝置做實驗時，電流產生熱量的多少是通過____________________反映出來的，這種研究方法叫做________。（3）用乙裝置做實驗時，若要探究電流產生的熱量與電阻的關系，應對比________（填氣球標號）兩個氣球的大小。（4）用乙裝置做實驗時，通過比較相同時間里氣球B與D的體積變化情況，可探究電流產生的熱量與_______的關系。氣球體積的大小轉換法A、B電流思路點撥：1.轉換法的應用：用U形管中液面的高度差、溫度計的示數或氣球的體積變化反映電阻絲產生的熱量多少。2.電路設計（注意控制變量）：(1)探究電熱與電流的關系時，將阻值相同的電阻絲分別連在并聯電路的干路和支路上。(2)探究電熱與電阻的關系時，將阻值不同的電阻絲串聯接入電路。(3)探究電熱與通電時間的關系時，將阻值相同的電阻絲并聯接入電路，并在各支路接入開關。課堂鞏固1.小明仔細觀察家中的電視機、電風扇、白熾燈和電熱水袋，發現它們上面都標有“220V100W”的字樣，若它們都在額定電壓下工作相同的時間，則產生熱量最多的是（）A.白熾燈 B.電熱水袋 C.電風扇 D.電視機B2.【科學思維】為了探究電熱跟電阻的關系，實驗時應保持相同的物理量是（）A.通過電阻絲的電流和加在它們兩端的電壓 B.通過電阻絲的電流和它們的電阻C.通過電阻絲的電流和通電時間 D.通過電阻絲的電流、加在它們兩端的電壓及通電時間C3.【科學思維】圖18-4-3是“探究電流通過導體時產生熱量的多少跟什么因素有關”的實驗裝置。兩個透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉容器中空氣溫度的變化。下列說法正確的是（）A.通電一段時間后，左側U形管中液面的高度差比右側的小B.若容器外面的電阻絲R3發生了斷路，則與沒斷時的通電時間相同時，左側U形管中液面的高度差變小C.將右側并聯的兩根5Ω的電阻絲都放入到容器內，通電一段時間后，右側U形管中液面的高度差比左側的大D.該實驗裝置利用U形管中液體的熱脹冷縮來反映電阻絲放出熱量的多少B4.【科學探究】圖18-4-4是“探究電流通過導體時產生熱量的多少跟什么因素有關”的實驗裝置。通電前，左右兩個U形管內的液面相平，通電一段時間后，右側U形管中液面的高度差比左側的大，則通過電阻R1與R2的電流________（填“相等”或“不相等”），左側容器中電阻絲的阻值比右側容器中的______（填“小”或“大”），左側容器中電阻絲產生的熱量比右側容器中的______（填“少”或“多”）。相等小少5.利用圖18-4-5所示裝置可探究電流通過導體產生熱量的多少與________的關系。請你用筆畫線代替導線完成電路連接；閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該在_____（填“A”或“B”）端。電流B如答圖18-4-1所示。6.【科學探究】圖18-4-6是“探究電流通過導體時產生的熱量與哪些因素有關”的實驗裝置。兩個相同的透明容器中密封著等量的空氣，將導線1、2和3、4