2022年春九年級(jí)物理全冊(cè) 第十八章 第4節(jié) 焦耳定律（第2課時(shí) 焦耳定律的綜合應(yīng)用）教案 （新版）新人教版

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1、2022年春九年級(jí)物理全冊(cè) 第十八章 第4節(jié) 焦耳定律（第2課時(shí) 焦耳定律的綜合應(yīng)用）教案 （新版）新人教版 教學(xué)目標(biāo) 一、知識(shí)與技能 1.能夠利用電能、電功率焦耳定律的表達(dá)式進(jìn)行綜合計(jì)算。 2.能用焦耳定律的知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象,分析相關(guān)問(wèn)題。 二、過(guò)程與方法 通過(guò)交流和討論,提升學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的靈活運(yùn)用的能力。 三、情感、態(tài)度與 價(jià)值觀 通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)程中的討論和交流,培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和態(tài)度。 教學(xué)重點(diǎn) 利用電能、電功率、焦耳定律的表達(dá)式進(jìn)行綜合計(jì)算。 教學(xué)難點(diǎn) 1.利用電能、電功率、焦耳定律的表達(dá)式進(jìn)行綜合計(jì)算。 2.利用焦耳定律解決實(shí)際問(wèn)題。 教具準(zhǔn)備

2、 多媒體課件。 新課引入 出示課件，展示問(wèn)題： 過(guò)春節(jié)的時(shí)候，爸爸送給小涵一個(gè)如圖所示的電動(dòng)玩具汽車，一段時(shí)間后，小涵在玩耍時(shí)不小心將玩具車的電動(dòng)機(jī)卡住無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)了，且很快就聞到了焦糊味道，你能夠解釋這種現(xiàn)象嗎？這節(jié)課我們就為大家來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。 合作探究 探究點(diǎn)一 焦耳定律的綜合計(jì)算 活動(dòng)1：出示課件，展示問(wèn)題：首先讓學(xué)生討論、分析出思路，然后再交流，得出答案。 典例1 （xx?眉山）某校師生自制一臺(tái)電烘箱而設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化電路圖及技術(shù)參數(shù)如下，R1和R2均為電熱絲且電阻值恒定． 額定電壓 220V 正常工作電流 高溫檔 5A 低溫檔 2A

3、 根據(jù)師生們的設(shè)計(jì)，求： （1）電烘箱在高溫檔正常工作時(shí)每分鐘可產(chǎn)生的熱量． （2）電熱絲R1的阻值． （3）電烘箱在低溫檔時(shí)正常工作時(shí)，R2的功率． 思路導(dǎo)引： （1）利用公式P=是否可以分析電路圖中低溫檔和高溫檔的電路圖。 （2）能否正確的選擇出公式進(jìn)行計(jì)算。 格式： 解：（1）高溫檔時(shí)，只R1接入電路，由機(jī)器銘牌可知，電流為5A，電壓為220V， 則Q=W=UI高t=220V×5A×60s=66000J； （2）高溫檔時(shí)，由歐姆定律得：R1= =44Ω； （3）低溫檔時(shí)，兩電阻為串聯(lián)，低溫檔總功率： P=UI低=220V×2A=440W， R1的功率P1=I低2

4、R=（2A）2×44Ω=176W； 所以P2=P-P1=440W-176W=264W． 拓寬延伸：（xx?廈門）如圖是小林家里電熱水器的工作原理圖，兩根加熱管電阻相同．電熱水器功率有高、中、低三檔．當(dāng)S1斷開，S2接b時(shí)，其功率為低檔，大小為1000W． （1）請(qǐng)指出電熱水器的高、中檔功率分別是多少瓦．（不必寫出推導(dǎo)過(guò)程） （2）小林選用某功率檔加熱水箱里的50L水，水溫升高40℃用了40min，求此過(guò)程電熱水器的效率。[水的比熱容c=4.2×103J/（kg·℃）] 【點(diǎn)撥】（1）當(dāng)S1斷開，S2接b時(shí)，兩加熱管電阻串聯(lián)；當(dāng)S1閉合，S2接a時(shí)，加熱管電阻并聯(lián)；當(dāng)S1閉合，S

5、2接b時(shí)，電路為一根加熱管電阻的簡(jiǎn)單電路；根據(jù)電阻的串并和P=求出電熱水器的高、中檔功率；（2）知道水的體積，根據(jù)密度公式求出水的質(zhì)量，根據(jù)Q吸=cm△t求出水吸收的熱量，根據(jù)W=Q吸=Pt求出不計(jì)熱量損失時(shí)的加熱功率然后確定加熱檔位，再根據(jù)W=Pt求出消耗的電能，利用η= ×100%求出過(guò)程電熱水器的效率。 【自主解答】 歸納總結(jié)：在分析用電器的多檔位問(wèn)題時(shí)，主要明確，高溫檔是功率最大，低溫檔時(shí)功率最小，但用電器無(wú)論是處于高溫檔還是低溫檔，用電器接入電路的電壓是一定的，故將分析檔位問(wèn)題轉(zhuǎn)化為分析電阻問(wèn)題．再結(jié)合歐姆定律、電功率的有關(guān)計(jì)算公式展開分析，得出答案． 探究點(diǎn)二 利用焦耳定

6、律解釋生活現(xiàn)象 活動(dòng)1：出示課件，展示問(wèn)題，讓學(xué)生交流、討論闡明每一個(gè)小組的解題思路。 典例2 小明家搞裝修，為了美觀，想把所有電線都埋藏在墻壁里（俗稱走暗線）．小明在查閱有關(guān)資料時(shí)了解到：埋藏在墻壁里的電線，要整條鋪設(shè)，不能在墻壁里中途接駁．請(qǐng)你運(yùn)用電學(xué)的相關(guān)知識(shí)解釋其道理．（提示：導(dǎo)線接駁處的電阻增大） 思路：由焦耳定律知道，電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、電阻大小和通電時(shí)間成正比．導(dǎo)線接駁處與其他導(dǎo)線串聯(lián)在電路中，通電時(shí)間是相同的，而導(dǎo)線接駁處電阻比較大，由焦耳定律可知電阻大的產(chǎn)生的熱量越多，據(jù)此分析。 解答：在家庭電路中，導(dǎo)線接駁處因接觸不良，該處的電阻較大，因?yàn)閷?dǎo)線接駁

7、處與其他導(dǎo)線串聯(lián)在電路中，所以通過(guò)的電流相等、通電時(shí)間相等，由公式Q=I2Rt可知接駁處產(chǎn)生的熱量較多，往往比別處更容易發(fā)熱，甚至引起火災(zāi)。 歸納總結(jié)：利用焦耳定律來(lái)解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象時(shí)，首先從題意中獲取信息，找出題意中的變量和定量，結(jié)合公式Q=I2Rt展開分析。 板書設(shè)計(jì) 第2課時(shí) 焦耳定律的綜合應(yīng)用 教學(xué)反思 本節(jié)課是焦耳定律內(nèi)容的延伸，故在授課的過(guò)程中我采用利用焦耳定律來(lái)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題導(dǎo)入新課，讓學(xué)生領(lǐng)悟出生活中的物理知識(shí)。然后切入主題。從電路的多檔位問(wèn)題應(yīng)用入手，在處理綜合計(jì)算問(wèn)題時(shí)，我首先出示例題，讓學(xué)生在思維與思維的碰撞中得出解答問(wèn)題的思路。總結(jié)出解答問(wèn)題的方法技巧。為了使學(xué)生對(duì)知識(shí)應(yīng)用自如，我還設(shè)置了拓寬延伸的試題，讓學(xué)生在利用焦耳定律的同時(shí)，體會(huì)到生活中的物理。由于這節(jié)內(nèi)容的是一個(gè)難點(diǎn)，導(dǎo)致在處理例題的計(jì)算時(shí)，不能夠全面的照顧到每一位同學(xué)，使得有些同學(xué)還存在一知半解的狀況，希望在以后的教學(xué)中注意這一方面。