苏科版初中物理焦耳定律演示实验的改进设计

苏科版初中物理焦耳定律的演示实验采用的是通电电阻丝加热等量的煤油,通过观察煤油中温度计示数的变化情况来间接得知电阻丝通电后产生热量的多少.但由于煤油量大,显示速度慢,加热时间长,且不能连续实验,所以不利于课堂教学组织.有鉴于此,我们通过理论分析、实践探索,对此实验装置进行了改进.进后的实验采用气体的热膨胀来代替液体的热膨胀,用液柱的高低代替温度计温度的高低,用注射器实现有效控制,缩短了实验时间的效应,取得了明显的实验效果.在教学中,极大的促进了相关教学,在此,愿将此成果与广大一线同仁共享,以期在教学中得到进一步改进与推广.     

焦耳定律实验的改进

初中焦耳定律的演示实验,教材上的作法是将电阻丝放入煤油中通电后,煤油吸收电阻丝放出的热量,体积膨胀。根据煤油柱升高的不同高度定性的说明“焦耳定律”。由于煤油的膨胀率不大。故做此实验花费的时间长,可见度又低,往往教师花了很多精力和时间,结果却事倍功半,达不到预期效果。 我在上这一节课时对此进行了改进,改进后演示实验只需二分钟左右即可做完,可见度     

焦耳定律实验的研究与改进

初中物理教材中的焦耳定律实验，是用两只相同的烧瓶装满煤油，通过两个不同阻值的电阻丝加蛰后温度升高、体积膨胀，使煤油在玻璃管中上升(如图l所示)．电阻、电流越大，通电时间越长，煤油上升得越高，以此来验证Q=I^2Rt．     

对《焦耳定律》实验的改进

初三物理课本<焦耳定律>实验是电热转换的一个重要实验.通过这个实验要证明通电导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比.课本原来实验是利用煤油受热膨胀的原理.在两个烧瓶中装满煤油,各放入一根电阻丝,甲烧瓶中的电阻丝阻值比乙烧瓶中的大.通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油温度升高,体积膨胀,煤油在玻璃管中上升,电流产生的热量越多,煤油在玻璃管中上升越高.观察煤油在玻璃管中上升的高低,就可以比较电流产生的热量的多少.这个实验存在的主要问题是煤油封闭问题.当煤油受热体积膨胀后,并不能完全按设计的实验目的只从玻璃管内上升,而是会从橡皮塞和烧瓶口的结合处以及玻璃管外壁溢出煤油,由于煤油的溢出会影响实验效果,污染了实验环境,为此,我对本实验作了改进.     

对《焦耳定律》实验的改进

初三物理课本《焦耳定律》实验是电热转换的一个重要实验。通过这个实验要证明通电导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。课本原来实验是利用煤油受热膨胀的原理。在两个烧瓶中装满煤油,各放入一根电阻丝,甲烧瓶中的电阻丝阻值比乙烧瓶中的大。通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油温度升高,体积膨胀,煤油在玻璃管中上升,电流产生的热量越多,煤油在玻璃管中     

对一个实验改进的探索

人教版《物理》第二册第九章第五节的实验——研究焦耳定律。在焦耳定律实验中,教材把两根电阻丝都浸入煤油中,由于电阻丝的电阻较大在单位时间内产生的热量较少,且液体的热胀冷缩效果不很明显。所以通电后液柱上升很慢,实验花费时间长且现象不明显。针对以上问题,可作如下改进     

“焦耳定律”实验装置的改进

“焦耳定律”演示实验是初中演示实验中的一个难点。“焦耳定律”原有的装置因瓶口不易密封 ;煤油温度出现渗漏现象 ;加温的时间太长 ;实验次数多、费时间 ;不宜观察显示Ｑ与Ｉ2 、Ｒｔ之间的关系。为了解决以上问题 ,如果对原实验作如下改进 ,则可取得明显的效果。　　用同一根约 1ｍ长的电阻丝绕两段螺线管Ａ和Ｂ ,Ｂ的匝数比Ａ的匝数多一倍 ,即ＲＢ>ＲＡ (如图 1所示 )与安培表、电池阻、滑动变阻器 ,开关串联成闭合电路 ,在两个螺线管上分别放一块同样大小的浸过煤油的小纸片。图 11　通电后调节滑动变阻器Ｒ ,可以看见电阻丝Ｂ上的煤油…     

对“探究影响电流热效应因素”实验的再认识

在苏科版九年级物理下册第15章第3节中,有一个"探究影响电流热效应因素"实验,编者为了降低学生设计实验的难度,直接给出了比较电流产生热量多少的方法,即把电阻丝直接放入烧瓶的煤油中,通电后通过比较煤油温度升高的大小来比较热量的     

焦耳定律实验的比较研究及改进

焦耳定律实验是初中物理电学中重要内容之一,定量实验难度大。演示效果不明显是老师反映最多的问题。一线教师在教材、教参和杂志上提供了很多的方法,概括起来有以下几种：①加热煤油法。其中又分成两种：一是观察煤油升高的温度（如图1所示）;二是观察煤油体积的增加量（如图2所示）。具体做法是,将阻值不同的电阻或者电阻丝串联后插入盛有初温和质量都相同的玻璃容器中,观察通电后煤油升高的温度或体积的增加量,从而来说明电热的多少与电阻大小的关系;再将阻值相同的电阻并联（其中一个支路串联一个滑动变阻器）,观察哪个容器中煤油升高的温度高或体积的增加量多。来说明电热的多少与电流大小的关系。     

金属线胀系数测量的实验改进

在金属线胀系数测量实验中，用低压电源下电阻丝加热方式，代替传统的蒸汽加热方式，使得该实验不但具有安全、设备简化、易于操作等优点；还具有一次实验可得多组数据，能够反映出整个实验过程状况的优点．     

引入比热概念的实验改进

现行人教版初三物理教材第二章的《比热容》一节中，教材为了引入比热这一概念，安排了一个给水和煤油加热的演示实验。该实验笔者认为有以下不足：①用常用温度计来测杯中的水和煤油的温度，可见度小。②实际操作过程中，由于烧杯规格的局限性，所以电热器（俗名“热得快”）仅一小部分浸入水中，加热时间长，耗时多；同时，“热得快”的大部分未浸入水中会因发热时间长，易烧坏。③两温度计的读数上升得皆慢，对比性差。④为了安全，“热得快”不能与烧杯壁、杯底接触，所以难固定、不易操作。鉴于以上不足，笔者对该演示实验进行了如下改…     

焦耳定律实验的比较研究及改进

焦耳定律实验是初中物理电学中重要内容之一,定量实验难度大,演示效果不明显是老师反映最多的问题.一线教师在教材、教参和杂志上提供了很多的方法,概括起来有以下几种:①加热煤油法.其中又分成两种:一是观察煤油升高的温度(如图l所示);二是观察煤油体积的增加量(如图2所示).具体做法是,将阻值不同的电阻或者电阻丝串联后插入盛有初温和质量都相同的玻璃容器中,观察通电后煤油升高的温度或体积的增加量,从而来说明电热的多少与电阻大小的关系;再将阻值相同的电阻并联(其中一个支路串联一个滑动变阻器),观察哪个容器中煤油升高的温度高或体积的增加量多,来说明电热的多少与电流大小的关系.     

对一个实验改进的探索

人教版,物理》第二册第九章第五节的实验--研究焦耳定律.在焦耳定律实验中,教材把两根电阻丝都浸入煤油中,由于电阻丝的电阻较大在单位时间内产生的热量较少,且液体的热胀冷缩效果不很明显.所以通电后液柱上升很慢,实验花费时间长且现象不明显.     

关于"熔化和凝固"实验的改进

人教版九年义务教育三年制初级中学教科书物理第一册第50页的图4—7是观察熔化现象的实验装置．笔者在教学中对实验进行了改进，效果比较好．如图1所示，在原实验基础上，只在烧杯的水中加一支温度计测水的温度，试管中的晶体用萘，萘中的温度计测萘的温度，当酒精灯对烧杯加热时，两支温度计的示数同时升高，当温度达到80℃左右时，萘开始熔化，继续加热，     

焦耳定律演示实验的改进

焦耳定律是初中物理教学的一个非常重要的验证性演示实验,苏科版教材先后采用了两种实验方案,一是在两个串联的阻值不同的螺旋状电阻丝中间插一个火柴头,通过观察哪个火柴头先被点燃来比较电流通过电阻丝时产生热量的多少.但这个实验设计有不足之处,就是火柴头插在电阻丝中间只能吸收相邻几圈电阻丝产生的热量,而不能吸收全部电阻丝产生的热量,如果用横截面积相同而长度不同的电阻丝来进行实验,就会发现两个火柴头几乎同时被点燃,因而无法得到通电时间和电流相同时电阻越大,电流产生的热量越多的结论.     

自制比热演示器

九年义务教育初中物理人教版第二册“比热容”一节的开始有这样一个实验:用两个相同的电加热器(热得快)分别给盛在两个杯子里的质量相等的水和煤油加热.电热器每秒钟放出的热量是一定的,通电时间越长,放出的热量越多,用温度计测量两种液体的温度变化,观察哪个温度升高得快些.要     

自制“数显式焦耳定律演示器”

现行各种初中物理教材中安排的“焦耳定律”实验中,为了比较电流放热的多少,在演示过程中使用了转换法:有的直接对密封瓶内的煤油加热,观察插入煤油的温度计示数的变化;有的对密封瓶内的空气加热,观察受热膨胀的空气推动U型管中水柱液面的高度差;有的利用气球的膨胀程度;有的在电阻上粘贴火柴,观察火柴在电阻通电时先后脱落等现象。但是,煤油有异味,气球难膨胀,粘火柴费事,往U型细管中注水也不方便。     

这两道调考试题应进一步完善

某同学用一电水壶给5kg水加热(水浸没了加热体)，加热到4min时，电水壶电阻丝断了．重新接好电阻丝后，第8min重新加热，下表是整个过程中水温的变化情况．请你根据数据算出电阻丝断前的功率是多少?断后的电阻丝的电阻是多少?     

测定“比热容”实验的改进

在初中物理上“比热容”一节中，安排了这样一个演示实验，就是拿质量和温度相同的水和煤油各一杯，用两个相同的电加热器给它们加热，利用液体温度计测量它们的温度变化情况(如课本中的实验装置)。可以看到，煤油的温度升高比水快。使水和煤油升高相同的温度，对水     

研究电热跟哪些因素有关的实验改进

浙教版科学9年级上册P108有个研究电热跟哪些因素有关的实验,按课本中的实验装置（见图1）进行实验,会出现以下几个不利于课堂效率和教学效果的衍生问题：①由于煤油用量多;整个实验时间长达20多分钟,影响教学任务的完成;②液柱上升的实验现象难让全体学生看清;③煤油加热后易从瓶塞处泄漏污染其他仪器和桌面;④装置分散安装,稳定性差,操作不便;⑤教学任务完成后需回收煤油,装置不能长久保存,下一个学年教师做此实验时,仪器需要重新装配;⑥此装置只能做定性实验,难以研究电热跟电阻大小、通电时间、电流大小之间的定量关系。