初中物理焦耳定律讲义(共13页).docx

《初中物理焦耳定律讲义(共13页).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《初中物理焦耳定律讲义(共13页).docx（13页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选优质文档-倾情为你奉上测量小灯泡的电功率1.下面是小明做测定“小灯泡电功率”的实验，电路图如图甲所示，电源电压为，小灯泡额定电压为。（1）连接电路时开关应。（2）小明连接好电路，闭合开关S，发现小灯泡发光暗淡，观察电压表、电流表均有示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表、电流表示数均不变，出现这种现象的原因是。（3）小明改正实验错误后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为，（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为。（4）小明移动滑片P，记录下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是。2.同学们在“探究小灯泡

2、实际功率的规律”时，用两节新干电池串联组成的电源和标有“”字样的小灯泡等元件连接了如图甲所示的电路，请回答：（1）连接电路时，开关应_（选填“闭合”或“断开”）；（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_处（选填“A”或“B”）；（3）实验中，小飞发现闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电流表无示数，电压表示数接近，则电路故障可能是_。（4）小飞排除故障后，进行多次实验，并记下相应的电压表和电流表的示数，绘制成如图乙所示的图像。根据图像可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而_（选填“增大”、“减小”或“不变”），小灯泡正常发光时的电功率为_；（5）另一组同学通过测额定电流

3、计算小灯泡的额定功率时，电压表突然坏了，又没有好的电压表更换，但有一个的定值电阻和另一个电流表K，小飞和他们一起讨论找到了解决问题的方法，此方法应是：先_，再调节滑动变阻器，使电流表K的示数为_即可。焦耳定律【知识要点】 一、电流的热效应电流通过导体时将_ _能转化成_ _ _的现象。在这一过程中，电能转化为_ _能应用：电热器。例题：1（判断）电风扇工作时，没有电流的热效应产生 ( ) 2、电热毯是冬季北方常用的取暖设备，它是利用_来工作的。3.如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）。A:B: C: D:计算器 电风扇 电暖气 电视机 4.如图所示是妈妈为小明准备的营养早餐，下列说

4、法中正确的是（）。 A: 用吸管吸牛奶是利用了大气压的作用B: 烤面包机内的电热丝是利用电流热效应来烘烤面包的C: 闻到香喷喷的烤面包味，是由于分子间引力的作用D: 烤面包机的电源线带有三角插头，是为了使金属外壳接地二、探究焦耳定律课题探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关器材电源、开关、导线、两个阻值不同的电热丝()、煤油、两只玻璃瓶、两只 、滑动变阻器、 装置图步骤如图组成串联电路，在玻璃瓶中装有等量的、 相同的煤油，煤油内插入 闭合开关，调节滑动变阻器使电流表的示数为0.5 A，5分钟后发现甲、乙煤油的温度分别为30和38_ _ _开关，使煤油冷却回原来的温度，向 调节滑动变阻器，使

5、电流表的示数为1 A，过5分钟，甲煤油的温度是46在第步的基础上，保持滑片位置不变，通电10分钟后发现甲煤油的温度为36。方法实验中，通过温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生电热的多少，这是采用了 法；本实验还采用了_ _法。结论在通电时间和_ _一定时，导体电阻越_ _，通电导体所产生的热量越_ _。在通电时间和_ _一定时，通过导体的电流越_ _ ，通电导体所产生的热量越_ _。在导体的电阻和_ _一定时，通电时间越_ _，通电导体所产生的热量越_ _。注意：（1）在上述实验中，甲、乙两电阻丝采用串联的目的是:使电路中_ _相等。 （2）在上述实验中，若将温度计换成细玻璃管，则应通过煤

6、油在玻璃管中_ _ _来判断电流通过导体时产生电热的多少。例题：1.小宇同学按如图所示的装置，研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”。图中两只烧瓶内盛有质量和温度相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小。 闭合开关后，通过两段金属丝中的电流是 。一段时间后，可观察到A瓶中温度计的示数 （填“大于”、“小于”或“等于”）B瓶中的温度计的示数。由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量 。2.如图甲和乙是研究“电热大小与哪些因素有关”的实验装置。通电后，若要比较电阻丝产生热量的多与少，只需比较与之相连的型管

7、中_。甲是探究电热与_关系的实验装置，乙是探究电热与_关系的实验装置。3.如图是小明探究“影响电流热效应因素”的部分实验装置图，通电一段时间后，两段完全相同的液柱从同一高度上升到图示位置，可知电阻_产生热量多，由此可以说明：_。三、焦耳定律1.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。 2.公式：_ _Q_； I_ _；R_； t_ _；3.电热功率: _。4.纯电阻电路（将电能全部转化成内能的电路）中：Q=W 注意事项：对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能（QW），这时以下公式均成立Q=W=UIt Q= W=t Q= W=Pt；对于非纯电阻电路

8、，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量。求Q时只能用QI2Rt。5.利用电热的例子：热水器、电饭锅、_ _、_ _等。6.防止电热的例子：电视机外壳的_窗；计算机内的_风扇、电动机外壳的_片等。例题：1.电炉子工作时，电炉丝热得发红，而与其相连的导线插头却几乎不热，这是为什么?答：电炉丝与插头是_联的，通过的电流_根据_定律公式_，在_时间内，_一定时，电流产生的热量跟_成正比，炉丝比插头的电阻_，相同条件下电流产生的热量_，因此炉丝热得发红2.计算机内都装有小风扇，它工作时把热空气驱走，这是为了_。 3.小明家的电饭锅电源线坏了，他在网上新买了一根，使用时闻到橡胶的焦糊味，他立即拔下

9、电源插头，发现这根电源线很热，其他用电器仍然正常工作，你认为引起电源线过热的原因可能是（）。A.电路的电压过高B.新买的电源线过细C.新买的电源线过粗D.新买的电源线过短选择理由：_。4. 阻值为R的电热丝，接到电源上6 min烧开一壶水，现在将两根同样的阻值为R的电热丝串联起来，还接在原来的电源上，烧开同样一壶水，需要的时间是( )A.12 minB.4 minC.8 minD.6 min5.如图所示，在接线柱、间接入导线（其材料为普通铜丝），在接线柱、间接入熔丝，接通电源，灯泡正常发光，熔丝不熔断；断开电源，在、间连上一根导线，再次接通电源时，灯不亮，熔丝熔断。以下判断错误的是（）。A:

10、导致熔丝熔断的原因是电路中电流过大B: 熔丝熔断时，熔丝中的电流大于间导线中的电流C: 熔丝熔断，但灯泡依然完好D: 用铜丝代替熔丝不符合安全用电的原则6.一个电炉接在220V的电路上时用10min可以烧开一壶水，若该接在110V的电路上（忽略散热等因素影响），烧开这壶水需要的时间为（ ）A10min B20min C 30min D40min 7.某校师生自制了一台多功率电烘箱，电路结构如图所示，所选两根电热丝、的阻值分别为、，由于电路电压不足，实际工作电压为，求：（1）这台电烘箱以最大功率工作时，通过电烘箱的电流；（2）这台电烘箱以最大功率工作，电热丝产生的热量；（3）这台电烘箱以最大功率

11、工作，消耗多少度电。【课堂练习】1、如图所示为“iPad”的充电器，参数标有5V 2.1A，表示充电电压是5V，最大输出电流2.1A，电板充满电所储存的电能是J。充电时的能量转换是电能转化为_（化学/内）能。若“iPad”充电时以最大输出电流充电，要将空电板充满电需要_h， 小明觉得充电时间太长了，他想为什么苹果公司在设计时不把最大输出电流提高呢？这样可以实现快速充电，于是他请教了物理老师，老师告诉了他一个信息，影响锂电池寿命的最大杀手是电板发热，小明恍然大悟，请你解释其中的原因_。2.某加热装置的工作原理如图所示，两电阻丝的阻值相等，电源电压不变，它有加热和保温两个工作状态。当开关S1接b，

12、S2断开时，它是处于状态，此时电路功率为P1；当开关S1接a，S2闭合时，电路功率为P2，则P1P2。3.小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，由图像可得，定值电阻R1的阻值是 实验时，电源电压保持5V不变，当滑片P位于a端时，滑动变阻器消耗的电功率是 W，此时，电阻R1在10min内产生的热量为 J4.一个电热水壶，铭牌部分参数如下：额定电压220 V，额定功率模糊不清，热效率为90%。正常工作情况下烧开满壶水需要5 min，水吸收的热量为118 800 J，此时热水壶消耗的电能为_J，其额定功率为

13、_W，电阻是_。若实际电压为198 V，通过电热水壶的电流是_A，1 min内电热水壶产生的热量是_J。(假设电阻不随温度改变) 5.如图是某家用电器内部电路结构图,其中R1R2为加热电阻丝,(R1R2)，下列电阻丝的四种连接方式,可使电热器提供不同的发热功率,关于其大小说法正确的是A甲的连接方式,发热功率最小 B 乙的连接方式,发热功率最大C 丙的连接方式,发热功率最小 D 丁的连接方式,发热功率最大 6.一只“220V 45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是( )A、45J B、220J C、2700J D、9900J7.关于电流通过导体时产生的热量，以下说法正确的是A根据

14、Q=I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多B根据Q=U2tR可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少C根据Q=UIt可知，相同时间内，相同时间内产生的热量与电阻无关D根据Q=I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多8.有三根电阻丝，接在电压恒定不变的电源上，产生的热量全部用来烧水，要使用同一壶水在最短的时间内烧开，那么这三根电阻丝应是( )A三根串联 B三根并联C两根串联起来，再跟第三根并联D两根并联起来，再跟第三根串联 9.家用电吹风由电动机和电热丝等组成，为了保证电吹风的安全使用，要求：电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝发热和不发热时，电动机都能正常工作

15、。如下图所示电路中符合要求的是10.一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈电阻为2，线圈中电流为10A。这台电动机正常工作1s消耗的电能为W，产生的热量为Q，则（ ）AW=3800J，Q=200J BW=3800J，Q=3800J CW=72200J，Q=200J DW=72200J，Q=3800J 11.有两根阻值分别为的电阻丝，分别采用下图所示的四种方法接在同一电源上后，相同时间内产生的热量最大的是 12.图是某简易电吹风工作原理的电路图(R为电热丝，M为电动机)，表3是该电吹风的铭牌。求： (1)电吹风正常工作且吹热风时，流过电热丝的电流多大。(2) 电热丝R的阻值多大(电热

16、丝的阻值随温度变化不计)。13.小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三档并可手动调节，其额定电压为，低温档、中温档的额定功率分别为和。利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻和表示两电热丝，单刀双掷开关可接或。当它接入家庭电路中正常工作时：（1）低温档加热的电流多大？（2）中温档加热，消耗多少度电？（3）高温档加热的额定功率是多少瓦？【课后作业】1.小洁家购买了一台电饭锅，在使用时闻到橡胶的焦糊味，用手摸其电源线发现很热，而其它用电器仍正常工作，请你用所学的物理知识帮小洁分析一下，发生这一现象的原因是A.电压太高B.

17、导线太粗 C.导线太细D.导线太短 2.在家庭电路中，导线相互连接处往往比别处更容易发热，老化更快。原因是连接处A电流比别处小，产生的热量多 B电流比别处大，产生的热量多C电阻比别处小，产生的热量多 D电阻比别处大，产生的热量多 3.一根电阻丝，接在电压恒为U的电路中，在时间t内放出的热量为Q；若截去一半，仍然接在该电路中，在相同的时间内放出的热量为：（ ） AQ/2 BQ C2Q D4Q 4.额定功率为2W的小灯泡与一个阻值为4的电阻串联后接到电压为6V的电源上，小灯泡恰能正常发光。则通电1分钟，小灯泡产生的热量是（ ）80J 120J 540J 无法判断5.两根地热丝R1R2，用来加热定量

18、的水，下列接法中使水温升得最快的是:（ ）A.R1与R2并联; B.R1与R2串联;C. R1单独接入电路; D. R2单独接入电路.6.如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10，电源电压不变。当开关S接1时，电压表的示数为6V，电流表的示数为1A。求：（1）R2的阻值是多少？（2）当开关S接2时，电压表的示数为多大？若通电1min，电阻R2产生的热量是多少？ 7.一只开水煲的铭牌如图，内部由开关和电热丝组成求：（1）正常工作时，通过内部电热丝的电流；产品名称：开水煲额定频率：50Hz额定功率：1100W额定电压：220V容量：1.2L型号：JKY-12C09C（2）内部电热丝的电阻；（3）额定电压下工作5min消耗的电能8.浴霸是安装在浴室内供取暖和照明的家用电器，某品牌浴霸的铭牌和简化电路如图14所示，L为照明灯，L1和L2是两个功率均为275 W的红外线取暖灯额定电压额定频率额定功率照明取暖220V50HZ40W 550w(1)浴霸工作时，为了使取暖功率达到最大值，应闭合的开关是 （2）照明灯工作时，它的电阻是多大？（3）三灯同时正常工作半小时，消耗多少电能？ 专心-专注-专业