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

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1、2022年春九年級物理全冊 第十八章 第4節(jié) 焦耳定律（第2課時 焦耳定律的綜合應用）教案 （新版）新人教版 教學目標 一、知識與技能 1.能夠利用電能、電功率焦耳定律的表達式進行綜合計算。 2.能用焦耳定律的知識解釋生活中的現(xiàn)象,分析相關(guān)問題。 二、過程與方法 通過交流和討論,提升學生對物理知識的靈活運用的能力。 三、情感、態(tài)度與 價值觀 通過學習過程中的討論和交流,培養(yǎng)學生合作學習的意識和態(tài)度。 教學重點 利用電能、電功率、焦耳定律的表達式進行綜合計算。 教學難點 1.利用電能、電功率、焦耳定律的表達式進行綜合計算。 2.利用焦耳定律解決實際問題。 教具準備

2、 多媒體課件。 新課引入 出示課件，展示問題： 過春節(jié)的時候，爸爸送給小涵一個如圖所示的電動玩具汽車，一段時間后，小涵在玩耍時不小心將玩具車的電動機卡住無法轉(zhuǎn)動了，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)課我們就為大家來解決這個問題。 合作探究 探究點一 焦耳定律的綜合計算 活動1：出示課件，展示問題：首先讓學生討論、分析出思路，然后再交流，得出答案。 典例1 （xx?眉山）某校師生自制一臺電烘箱而設(shè)計的簡化電路圖及技術(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，求： （1）電烘箱在高溫檔正常工作時每分鐘可產(chǎn)生的熱量． （2）電熱絲R1的阻值． （3）電烘箱在低溫檔時正常工作時，R2的功率． 思路導引： （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行計算。 格式： 解：（1）高溫檔時，只R1接入電路，由機器銘牌可知，電流為5A，電壓為220V， 則Q=W=UI高t=220V×5A×60s=66000J； （2）高溫檔時，由歐姆定律得：R1= =44Ω； （3）低溫檔時，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S1斷開，S2接b時，其功率為低檔，大小為1000W． （1）請指出電熱水器的高、中檔功率分別是多少瓦．（不必寫出推導過程） （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，求此過程電熱水器的效率。[水的比熱容c=4.2×103J/（kg·℃）] 【點撥】（1）當S1斷開，S2接b時，兩加熱管電阻串聯(lián)；當S1閉合，S2接a時，加熱管電阻并聯(lián)；當S1閉合，S

5、2接b時，電路為一根加熱管電阻的簡單電路；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求出不計熱量損失時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題時，主要明確，高溫檔是功率最大，低溫檔時功率最小，但用電器無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，故將分析檔位問題轉(zhuǎn)化為分析電阻問題．再結(jié)合歐姆定律、電功率的有關(guān)計算公式展開分析，得出答案． 探究點二 利用焦耳定

6、律解釋生活現(xiàn)象 活動1：出示課件，展示問題，讓學生交流、討論闡明每一個小組的解題思路。 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．請你運用電學的相關(guān)知識解釋其道理．（提示：導線接駁處的電阻增大） 思路：由焦耳定律知道，電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、電阻大小和通電時間成正比．導線接駁處與其他導線串聯(lián)在電路中，通電時間是相同的，而導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，導線接駁處因接觸不良，該處的電阻較大，因為導線接駁

7、處與其他導線串聯(lián)在電路中，所以通過的電流相等、通電時間相等，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。 歸納總結(jié)：利用焦耳定律來解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象時，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 第2課時 焦耳定律的綜合應用 教學反思 本節(jié)課是焦耳定律內(nèi)容的延伸，故在授課的過程中我采用利用焦耳定律來解決生活中的實際問題導入新課，讓學生領(lǐng)悟出生活中的物理知識。然后切入主題。從電路的多檔位問題應用入手，在處理綜合計算問題時，我首先出示例題，讓學生在思維與思維的碰撞中得出解答問題的思路?？偨Y(jié)出解答問題的方法技巧。為了使學生對知識應用自如，我還設(shè)置了拓寬延伸的試題，讓學生在利用焦耳定律的同時，體會到生活中的物理。由于這節(jié)內(nèi)容的是一個難點，導致在處理例題的計算時，不能夠全面的照顧到每一位同學，使得有些同學還存在一知半解的狀況，希望在以后的教學中注意這一方面。