第17讲焦耳定律 安全用电—2020中考开学初中物理总复习知识大串讲.doc

2020中考开学初中物理总复习知识大串讲第17讲：焦耳定律 班级_ 学号_ 姓名_ 评价_1、 知识回顾：1.探究电流的热效应实验探究探究电流通过导体时产生的热量跟电阻的关系探究电流通过导体时产生的热量跟电流的关系实验装置探究方法_法、_法设计方法通过液面高度的变化判断电阻产生热量的多少电阻串联的目的是控制_和_相同将等大的电阻串联，然后再将第三个电阻与其中一个并联，目的是改变通过_的大小结论在电流、通电时间相同的情况下，电阻越_，产生的热量越多在电阻、通电时间相同的情况下，通过的电流越_，产生的热量越多补充若该试验用温度计和液体来做实验，应选煤油，因为煤油的_较小；两烧瓶中煤油的和_要相同；通过观察温度计的_来判断电热的多少2.焦耳定律内容电流通过导体产生的热量跟_成正比，跟_成正比，跟_成正比基本公式Q=I2Rt（普遍适用）导出公式Q=W=Pt=UIt=U2/Rt=I2Rt（纯电阻使用）3.电热的利用和防止1电热的利用电热器 2.电热危害及防止危害烧坏用电器加速绝缘材料的老化造成输送电能过程中电能损失防止安装_安装散热片安装_原理电流的_效应组成主要结构：发热体优点清洁卫生，没有环境污染效率_可以方便地控制和调节温度示例电饭煲、电烙铁、电烤箱二、考点精讲精练考点1焦耳定律的理解与应用例1.一台线圈电阻为0.3的电动机，接在12V的电源上时，通过电动机的电流为0.5A，在2min内电流产生的热量是_J，转化成的机械能为_J.【课堂针对练习一】1电炉中电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为( )A通过导线的电流小于通过电阻丝的电流 B导线的绝缘皮隔热C导线散热比电阻丝快 D导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少2某物理兴趣小组想利用如图所示的装置比较铝和某种合金材料的导电性能(1)他们应该选用_和长度都相同的铝丝和合金丝(2)在两个相同烧瓶分别装入等质量的煤油接通电路后，他们发现甲烧瓶中煤油的温度比乙烧瓶中煤油的温度升高得慢，这说明_丝的导电性能较强3如图所示，是晨晨同学探究焦耳定律的部分实验装置已知R甲5，R乙10，在探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系时，应将两电阻丝_联在电路若电路中的电流为0.3A，则甲电阻丝在1min内产生的热量为_J.考点2电热器的“多档”问题小明家新买了一个电热煎药壶，原本有高中低三档功率，用了一段时间后发现低温档不能工作，高温档和中温档发热相同小明翻阅说明书查到电热煎药壶工作电路如图所示，小明想到造成故障的原因是_，说明书上还写着“高温档400W、中温档200W、低温档100W”的字样，那么小明应该找一个_的电阻丝来修复这个壶，此壶在高温档工作_min可使1L、初温为20的药液温度升高到100.c药液4.2103J/(kg)、药液1103kg/m3，不计热量损失【课堂针对练习二】4 某品牌电热饮水机有加热和保温两种工作状态，从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图(其中S0为温控开关)当开关S0断开时，水箱中的水温度_(填“高”或“低”)，饮水机处于_状态水箱中装满水后，闭合S，需要_min可使水从25升高到85.水1103kg/m3、c水4.2103J/(kg)热水箱容量2 L额定电压220 V加热时的功率1 200 W保温时的功率40 W5某同学家中有个自动电热水瓶，如图和表格是它的电路原理图及参数A为自动温控开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电路已知水的比热容为4.2103J/(kg)则：(1)电热水瓶放出热量的90%被水吸收，将一瓶1kg、20的水加热到92时，电热水瓶应正常工作多长时间？(2)请分析黄灯亮时电热水瓶处于保温状态还是加热状态？(不考虑指示灯对电路的影响)(3) 求发热丝R1、R2的阻值考点3：实验例3.如图所示，甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝，瓶中插入温度计a、b.(1)利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入质量、初温均相同的煤油，闭合开关一段时间，可以通过温度计_情况，判断电阻丝产生热量的多少，此方案是探究_和时间相同时，电流通过电阻丝产生的热量与_大小的关系(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝阻值R甲_R乙时，可以比较不同物质的吸热能力若温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲_c乙(3)小强利用该装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，他们将其中一烧瓶中的煤油换成_(填“质量”或“体积”)相等的水，并使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻的规格_(填“相同”或“不相同”)水和煤油吸热升温，这是通过_来改变液体内能的此时通过观察_(填“温度计示数”或“加热时间长短”)表示吸收热量的多少(4)该装置通过温度计示数的变化情况，判断电阻丝产生热量的多少，这是采用了_法你还可以把电阻丝产生热量的多少转换为_等等(5)为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小强选用煤油而不用水做实验，主要是由于_(6)小强用如图1装置也对“电流产生的热量与哪些因素有关”进行了探究，在两个密闭容器中装有质量_(“相等”或“不等”)的空气，并各放置一根阻值不同的电阻丝，此装置可研究电流产生的热量与_的关系，如图2是两密闭容器中的电阻丝，阻值一样，但在其中一容器外并联上一个阻值相同的电阻，此装置研究的是电流产生的热量与_的关系，两个实验都是观察U型管中液面的_来比较电阻丝产生热量的多少如果通过图2装置左边容器中5的电流为0.8A，则其右边容器中的空气1分钟内最多可从电阻丝吸收_J的热量(忽略环境影响)如果通电一段时间，发现其中一个U形管液面高度几乎不变，则出现该现象的原因可能是_【课后练习】一、选择题1下列图中所示的家用电器，利用电流的热效应工作的是( )A电暖气 B洗衣机 C电风扇 D电视机2加在某电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的电热功率为( )AP B. C. DP3如图所示，将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的电阻丝(R1R2R3)分别给三个烧瓶中的空气加热，通电一段时间后体积变化最大的气球是( )Aa Bb Cc D三个相同4下图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面的高度的变化反映密闭空气温度的变化，下列说法正确的是( )A该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系B将左边容器中的电阻丝换成10的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系C通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大D该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反应电阻丝放出热量的多少的5将阻值为40的电阻丝接在电源两端，通电10min，电流产生的热量是1.5103J，若将阻值为10的电阻丝接入同一电源的两端，通电10min，电流产生的热量是( )A1.5103J B3.75103J C7.5103J D6.0103J二、填空题6英国物理学家_做了大量的实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，其计算公式是_这一发现发展了电热学理论，为电热应用作出了杰出的贡献7某导体电阻为10，通电5min产生的热量是1200J，当通过该导体的电流增大为原来的2倍时，在相等时间内产生的热量是_J.8某电热水壶正常工作时的电流为5A、电阻为42.假设电热水壶正常工作时电能全部转化为水的内能，工作5min后，水吸收的热量为_J，此热量能把质量为1kg、温度为20的水加热到_.水的比热容c水4.2103J/(kg)9如图所示，电源电压恒为12V，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为10 时，电压表的示数为10V，此时电动机正常工作，则滑动变阻器消耗的功率是_W；若电动机内部线圈的电阻为2，则通电5 min电流通过电动机内部线圈产生的热量是_J.10电动机在工作时会产生大量的热，因此利用油对电动机降温已知电动机正常工作的电压为220 V，电阻为5 ，通过的电流为10A，则5min内电动机产生的热量为_J；产生热量的80%被油吸收，这些热量可以使质量为4kg的油温度上升_.c油2.0103 J/(kg)三、实验题11小明利用如图所示的装置，探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系：在两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油，煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大(1)通电一段时间后，小明发现_烧瓶中温度计的示数大，表明其他条件相同时，导体的电阻越_，产生的热量越多(2)本实验使用了控制变量的科学方法：通过两段金属丝串联的方式，控制_及_相同；还使用了转换的科学方法：把导体产生热量的多少转换为_为了保证这种转换的科学性，实验中采取的措施是_(3)小明想把该装置改成探究物质吸热能力的实验装置，则他应将其中一个烧瓶中的煤油换成_相同的水，将甲烧瓶中的铜丝换成与乙烧瓶中镍铬合金丝的_相等的镍络合金丝，并将两个烧瓶中的金属丝做绝缘处理四、计算题12如图所示的电路中，电源电压不变，R13，R26.(1)当Sl、S3断开，S2闭合时，电流表示数为1A，求电源电压(2)当S1、S3闭合，S2断开时，求：电路中的总功率；通电1 min，电阻R1产生的热量13几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”二字，现在市面上流行如图所示的新型电饭锅，采用了“聪明火”技术，电脑智能控温、控压，智能化控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的口感和营养，其简化电路如图甲所示R1和R2均为电热丝，S是自动控制开关把电饭锅接入220V的电路中，用电饭锅的“聪明火”煮米饭，电饭锅工作时的电流随时间变化的图像如图乙所示(1)求电热丝R2的阻值(计算结果保留一位小数)；(2)这个电饭锅在015 min把质量为1.1kg的米饭由20 加热到100，求电饭锅在这段时间内加热的效率c水4.2103J/(kg)第17.2讲：生活用电 1.如图是家庭电路简图，两个灯泡均标有“220 V,100 W”，下面说法中不符合安全用电原则的是()A 图中甲的位置应安装电能表B 电灯与插座之间是并联的C 电灯与开关应串联，且开关控制连接火线的一端D 保险丝熔断后在短时间内可以用铜丝代替2.家用电器是通过插头插入插座而接入电路的，插座的两孔，一孔接_线，一孔接_线，两线间电压为_ V有的插座有三个孔，多加的那个孔与_连接，目的是将家用电器的_与大地接通3.在家庭电路中发生的触电事故，通常是人体_或_跟_ 连通造成的人们需要用_来辨别火线与零线4.三线插头除了把用电器连入电路之外，多出来的头比较_(长/短)，当插头进入插座时，可以_(先/后)把用电器的_与_连接起来5.如图所示，在检查照明电路故障时常先断开所有开关，然后将一个普通的白炽灯L(校验灯)与熔断的熔丝_(串联/并联)当闭合开关S、S1时，校验灯L正常发光，说明L1所在支路_(断路/正常/短路)所有故障排除后，更换了新的熔丝，当闭合开关S、S2时，站在地面上的人用手接触电路中的A点_(会/不会)触电6.图中虚线框内是一台灯旋钮开关的内部电路简图，通过它可控制台灯的通断和亮度请将电路图连接完整，使其符合安全用电的原则7.如图所示是家庭中带开关的电源插座板当开关闭合时，三孔插座正常通电；当开关断开时，插座立即断电请将电源插座板的开关、三孔插座连接起来，并将它们接入家庭电路中，使其符合如上描述的工作情况8.如图甲所示是一个常用的插线板插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压，开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；开关闭合时插孔也能提供工作电压，根据上述说明，在图乙中画出开关、指示灯、插孔与电源线的连接方式2020中考开学初中物理总复习知识大串讲第17讲：焦耳定律 参考答案 【知识点回顾】1. 转换法 控制变量法 电流 通电时间 电流 大 大 比热容 质量 初温 升高温度2. 电流的平方 电阻 通电时间3. （1）热 高 （2）散热高 散热风扇 考点一：9 711 针对练习一 1D 2（1）横截面积 （2）铝 3串 27考点二：【例2】R2断路 242 14 针对练习二 4.高 保温 7 5.（1）366S （2）保温状态 （3）48.4 1161.6考点三：电功率【例3】（1）升高温度 电流 电阻 （2）= < (3)质量 相同 热传递 加热时间长短（4）转换法 气球膨胀体积大小 煤油比热容比水小 （6）相等 电阻 电流 高度差 48 空气盒气密性太差课后作业1A 2C 3C 4C 5D 6.焦耳 Q=I2Rt 74800 83.15105 95 90.4 24 10 1.5105 15 11（1）乙 大 （2）电流 通电时间 炼油升高的温度 在两个相同的烧瓶中盛放质量和温度都相同的炼油 （3）质量 电阻 12（1）9V （2）40.5W 1620J 13（1）73.3 （2）70%17.2 生活用电部分1.D 2.火 零 220 大地 金属外壳 3.直接 间接 火线 测电笔 4.长 先 外壳 大地5.串 短路 不会