摘要：电流的热效应跟电阻大小的关系 ［想想做做］ ［师］同学们四人一组.选择你们面前的仪器设计实验.讨论如何做.有什么问题可以提出来. ［生］为什么要用煤油.用水不可以做吗? ［生］为什么是等量的煤油.不等量行吗? ［师］完全可以用水来代替煤油.只不过时间可能要长一些才能从温度计上读出温度值.原因同学们在后续课程中将会找到答案.谁能回答第二个问题? ［生］只有等量的煤油.才能通过它们的温度讨论电流产生的热量.这样的方法应该是控制变量法. ［师］同学们如果没有什么问题.可以开始实验. (学生实验.教师巡视.提醒同学们注意安全) ［生］两个瓶中温度不同. ［生］浸泡着镍铬合金丝的瓶中温度计指示的温度高. ［生］煤油温度高.说明煤油中的金属丝产生的热量多.即电阻大的金属丝产生热量较多. ［师］刚才有同学问.为什么把金属丝做成螺旋状.直的不行吗?请同学们看下面的演示. ［演示］电热切割 如图.电阻丝和铜丝各一段.在木架上串联后接入电压为4~6 V的蓄电池组上.同时将相同的泡沫塑料板与电阻丝和铜丝接触. ［生］和电阻丝接触的塑料泡沫板被烧熔切开.和铜丝接触的没有切开. ［生］这说明电阻丝产生的热量多. ［生］就是说在电流相同的情况下.电阻越大.产生的热量越多. ［师］大家都同意后一个同学归纳的结论吗? (同学们开始议论.教师提醒大家:他是不是忽视了一个重要条件:从实验考虑) ［生］电阻丝和铜丝在同一个串联电路中.它们工作的时间相同. ［生］应该说.在电流和通电时间相同的情况下.电阻越大.产生的热量越多. ［生］也可以说在电流相同的情况下.电阻越大.产生热量的功率越大. ［师］电阻所以发热.是因为- ［生］消耗了电能. ［师］电阻越大.产生热量的功率越大.说明: ［生］电流相同的情况下.电阻越大.耗电的功率越大. ［师］电阻和功率具体的数量关系是什么呢? 引导学生写出电功率的表达式P=IU.利用欧姆定律I=.将二式中U消去.可以得到 P=I2R. ［生］在电流相同的条件下.电能转化成热时的功率跟导体的电阻成正比. ［师］从上面表达式中.同学们能不能进一步了解在电阻相同的条件下.电流和功率的关系? ［生］从上式中可以看出:在电阻相同的条件下.电能转化成热时的功率跟导体中电流的二次方成正比. ［师］同学们表达得非常好.请大家看书中“! .在说到两个物理量“成正比 “成反比 的时候.一定要注意条件:关系式中其他物理量的大小不变. ［投影］ 例题:某导体的电阻是2 Ω.通过2 A的电流时.电能转化成热时的功率是多少? (教师引导学生分析.演算.要求一名学生板演) 解:由题知:R=2 Ω I=2 A P=I2R=(2 A)2×2 Ω=8 W 导体将电能转化成热时的功率是8 W. 同学们在演算过程中.教师要提醒大家注意:代入计算的时候.要将电流的单位“A 一起平方.不能写成P=I2R=22 A×2 Ω=8 W.安培和欧姆相乘.不能得到瓦特. ［师］我们通过实验.观察.利用公式推导得出了电流热效应跟电阻大小的关系.同学们现在能不能回答本节开始时的问题? ［生］导线和用电器中通过的电流相同.但是导线的电阻较小.而那些电器的电阻较大.所以.那些电器发热.而导线几乎感觉不到热. ［师］生活中有些电热我们要利用.有些电热我们是要防止的.

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