中考物理复习第十五章——档位问题、焦耳定律课件.pptx

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1、十五章十五章档位问题档位问题、焦焦耳定律耳定律1 1.电流的热效应电流的热效应2 2.焦耳定律实验焦耳定律实验3 3.焦耳定律的计算焦耳定律的计算4 4.挡位问题挡位问题本节课学习主要内容一一、电流的热效应电流的热效应 上周六，小伟同学的妈妈出门前嘱咐他好好写作业，不要看上周六，小伟同学的妈妈出门前嘱咐他好好写作业，不要看电视。妈妈回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高电视。妈妈回来时看到他在认真写作业，电视机也没打开，很高兴。兴。可是可是 就发现，小伟刚看过电视。就发现，小伟刚看过电视。电视机后盖发热电视机后盖发热用手一摸电视机后盖用手一摸电视机后盖一一、电流的热效应电流的热效应电流

2、通过导体时电流通过导体时,导体会发热的现象叫做导体会发热的现象叫做电流的热效应电流的热效应。能量转化：能量转化：电能电能内能内能一、电流的热效应一、电流的热效应【例1】下列四种电器中，利用电流热效应工作的是（）A.收音机 B.电热水器 C.电视机 D.洗衣机【例2】将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中，通电时间相同，（1）比较消耗电能的多少：_（2）产生热量最多的是：_ A.电风扇 B.电视机 C.电烙铁BA=B=CC电能电能 声能声能电能电能 内能内能电能电能 光能光能 声能声能 电能电能 机械能机械能W P t电能电能 机械能机械能 内

3、能内能电能电能 内能内能 光能光能电能电能 声能声能 内能内能电能电能内能内能PtW二二、探究焦耳定律探究焦耳定律电热电热 和电阻大小电流大小电流大小通电时间通电时间都有关系焦耳Q I2 R t电流热效应电流热效应产生的热量产生的热量电流电流电阻电阻通电时间通电时间二二、探究焦耳定律探究焦耳定律如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。甲、乙两装置使用的是同一电源。1.实验是通过比较U形管中 来比较电阻丝产生的热量的多少，这里采用了 的研究方法。2.甲装置可探究电流产生的热量与 的关系，通电一段时间后，甲装置中 （选填“左”或“右”）侧容器

4、中U形管中液面高度差较大。可得出结论：在 和通电时间相同时，导体电阻越大，电流产生的热量越 。液面的高度差液面的高度差液面的高度差液面的高度差转换法转换法转换法转换法电阻电阻电阻电阻右右右右电流电流电流电流多多QI2Rt如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。甲、乙两装置使用的是同一电源。3.乙装置可探究电流产生的热量与 的关系，通电一段时间后，乙装置中 （选填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面高度差较大。可得出结论：在 和通电时间相同时，导体电流越大，电流产生的热量越 。二二、探究焦耳定律探究焦耳定律电流电流电流电流电阻电阻电阻电阻左

5、左左左多多多多QI2RtI三三、焦耳定律的计算焦耳定律的计算【例例1】一一根根10的的电电阻阻丝丝接接在在20V的的电电源源两两端端，在在10s内内共产生多少热量共产生多少热量?Q=I2Rt =(2 A)210 W10 s =400 J 答答:在在 10s 内共产生内共产生 400 J 热量。热量。解解:QI2RtI=2 AUR20 V10 RUt三三、焦耳定律的计算焦耳定律的计算当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就等于消耗的电就等于消耗的电

6、能能W，(纯电阻电路）即纯电阻电路）即 Q=W电电例如：电熨斗，电饭煲，电热毯，电暖气，电炉子等例如：电熨斗，电饭煲，电热毯，电暖气，电炉子等（1）纯电阻电路）纯电阻电路QI2Rt三三、焦耳定律的计算焦耳定律的计算【例1】一根10的电阻丝接在20V的电源两端，在10s内共产生多少热量?Q=I2Rt =(2 A)210 W10 s =400 J 答答:在在 10s 内共产生内共产生 400 J 热量。热量。解法一:I=2 AUR20 V10 QI2Rt解法二:答答:在在 10s 内共产生内共产生 400 J 热热量。量。RUt三三、焦耳定律的计算焦耳定律的计算当电风扇工作时，消耗的电能主要转化为

7、电动机的机械能当电风扇工作时，消耗的电能主要转化为电动机的机械能（非纯电阻电路）即（非纯电阻电路）即例如：洗衣机，电视机，收音机等例如：洗衣机，电视机，收音机等（2）非纯电阻电路）非纯电阻电路QI2Rt电能电能=内能内能+机械能机械能W电电=Q+W机机计算热量只能用计算热量只能用QI2Rt三三、焦耳定律的计算焦耳定律的计算【例例2】某电动机上标有某电动机上标有“220V 2A”,它的线圈电阻为它的线圈电阻为5。（1）当它正常工作当它正常工作10s后后，消耗的电能为多少消耗的电能为多少？（2）线圈中产生的热量为多少线圈中产生的热量为多少？（3）如没有其他能量的损失如没有其他能量的损失，则得到多少

8、的机械能则得到多少的机械能？QI2Rt解解：（：（1）W电电=UIt=220V2A10s=4400 J（2）Q=I2Rt=(2A)25 10s=200 J （3）W机机=W电电Q=4400 J200 J=4200 J答答:（1）消耗电能为）消耗电能为4400J；（；（2）产生的热量为）产生的热量为200J；（3）得到）得到4200J的机械能的机械能电能电能 机械能机械能 内能内能（非纯电阻电路非纯电阻电路）UIR四四、挡位问题挡位问题电饭煲电吹风额定电压220V加热时的功率880W保温时的功率88WP加热 P保温某家用电饭煲铭牌四四、挡位问题挡位问题判断挡位时，就是比较电功率大小电功率大小高温

9、档高温档低温档低温档功率大功率小四四、挡位问题挡位问题（1）串联类型低温档高温档R1+R2R2总电压U相同总电阻R不同比较功率P总电阻越小，功率越大，高温档总电阻越小，功率越大，高温档判断挡位时，就是比较电功率大小电功率大小四四、挡位问题挡位问题（2）并联类型低温档高温档R总总1R总总2总电阻越小，功率越大，高温档总电阻越小，功率越大，高温档判断挡位时，就是比较电功率大小电功率大小V四四、挡位问题挡位问题【例1】CFXB型热水壶的原理图如图所示，它有加热l000W和保温44W两挡，通过开关S进行调节，R0、R为电热丝，R0、R阻值恒定不变。当 时，热水壶处于保温状态，当 时，热水壶处于加热状态

10、。（以上两空选填“S闭合”或“S断开”）【例2】电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图：温控开关S0断开时，饮水机处 工作状态，温控开关S0闭合时，饮水机处 工作状态。热水箱容积2L额定电压220V加热时的功率400W保温时的功率40W例例2图图总电阻越小总电阻越小，功率越大功率越大，高温档高温档S断开断开S闭合闭合保温保温加热加热S闭合闭合,S断开断开,R0R0+RS0闭合闭合,S0断开断开,R1与与R2并联并联R2例例1图图四四、挡位问题挡位问题【例例3】如图是一款电饭锅的电路原理。它具有高温烧煮和保温两挡，通过开关

11、S进行调节。其中R1是电热丝。（1）当S闭合时，此时处于 （选填“高温档”或“保温档”）；（2）当电饭锅以高温挡正常工作10min消耗的电能为？（3）电热丝R1的电阻多大？总电阻越小总电阻越小，功率越大功率越大，高温档高温档高温档高温档额定电压220V高温档1100W保温档110W【例4】如图甲所示为某型号室内电加热器，有高温和低温两个挡位，额定电压为220V，高温挡和低温挡功率分别为2100W和1000W，简化电路如图乙所示。（1）当开关S1闭合、S2断开时，电加热器处于 温挡；（2）在额定电压下，使用高温挡工作30s，电加热器产生的热量是多少焦耳？（3）计算电阻丝R1的阻值；（4）通过电阻丝R2的电流。四四、挡位问题挡位问题低低总电阻越小总电阻越小，功率越大功率越大，高温档高温档P低P高S2闭合闭合,S2断开断开,R1与与R2并联并联R11.1.电流具有电流具有 效应效应2.2.影响电热的因素影响电热的因素3 3.焦耳定律的计算公式焦耳定律的计算公式4 4.挡位问题挡位问题小结通过导体的电流导体的电阻通电时间QI2Rt总电阻越小，功率越 ，档热热大大高温高温谢谢观看谢谢观看