初中物理第18章--電功率(第3節(jié))ppt課件

1、第一部分 教材知識梳理 第第1818章章 電功率電功率第第3 3節(jié)節(jié) 焦耳定律焦耳定律1. 電流的熱效應：電流的熱效應：電流通過導體時電流通過導體時 能轉能轉化為化為 能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應. .2. 焦耳定律：焦耳定律：電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的二電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成次方成 比，跟導體的電阻成比，跟導體的電阻成 比，跟比，跟通電時間成通電時間成 比比. 中考要點全梳理 考點考點1焦耳定律焦耳定律考點清單考點清單電電內內正正正正正正4. 電熱的利用與防止電熱的利用與防止 (1)利用：利用： 、電熨斗、電熱孵化器等；、電熨斗、電熱孵化器等；

2、 (2)防止：防止： 、散熱孔、電腦的微型風扇等、散熱孔、電腦的微型風扇等.電熱水器電熱水器散熱窗散熱窗3. 公式公式： .Q=I2Rt3. ( (2014衡陽衡陽12題題2分分) )將兩根電阻絲將兩根電阻絲R1、R2分別插入甲、分別插入甲、 乙兩瓶等質量煤油中，串聯(lián)接入電路，乙兩瓶等質量煤油中，串聯(lián)接入電路，R1 R2=2 3. 通電一段時間后，通電一段時間后，R1、R2產(chǎn)生的熱量之比為產(chǎn)生的熱量之比為 （ ） A. 3 2 B. 2 3 C. 4 9 D. 9 4 湖南三年中考 命題點命題點1焦耳定律的理解及應用焦耳定律的理解及應用第第3題圖題圖【答案答案】A【解析】【解析】由題圖知，兩電

3、阻絲串聯(lián)，所以通過兩電阻由題圖知，兩電阻絲串聯(lián)，所以通過兩電阻絲的電流和通電時間相等，根據(jù)公式絲的電流和通電時間相等，根據(jù)公式Q=I2Rt，則產(chǎn)生的，則產(chǎn)生的熱量之比等于電阻之比熱量之比等于電阻之比2 3.故選故選B.1. ( (2015衡陽衡陽28題題8分分) )為了探究電流產(chǎn)生的熱量跟什為了探究電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關，王軍設計了如圖所示的甲、乙兩種裝么因素有關，王軍設計了如圖所示的甲、乙兩種裝置置,他將兩根阻值不同的他將兩根阻值不同的電阻絲電阻絲(R1R2)分別分別密封在兩個完全相同密封在兩個完全相同的燒瓶中，并通過短的燒瓶中，并通過短玻璃管與相同的氣球玻璃管與相同的氣球相連，兩次實

4、驗電源電壓不變相連，兩次實驗電源電壓不變.第第1題圖題圖 命題點命題點3 3探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(1)實驗中通過觀察實驗中通過觀察 的變化來比較電的變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少.氣球膨脹程度氣球膨脹程度電阻電阻(2)甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與 的關系的關系.【解析】【解析】當電阻絲通電后，電流產(chǎn)生熱量使瓶內溫度當電阻絲通電后，電流產(chǎn)生熱量使瓶內溫度升高，從而使氣球膨脹，根據(jù)氣球膨脹程度可知電流升高，從而使氣球膨脹，根據(jù)氣球膨脹程度可知電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少通過電阻絲產(chǎn)生的熱

5、量的多少. .這種方法叫轉換法這種方法叫轉換法. .【解析解析】甲中阻值不相等兩電阻串聯(lián)，則兩電阻中的】甲中阻值不相等兩電阻串聯(lián)，則兩電阻中的電流相等，通電時間也相等，所以可探究電流產(chǎn)生熱電流相等，通電時間也相等，所以可探究電流產(chǎn)生熱量與電阻大小的關系量與電阻大小的關系. .(3)在裝置甲、乙的兩次實驗中，通過比較相同時間在裝置甲、乙的兩次實驗中，通過比較相同時間里氣球里氣球B與與D的變化情況可探究電流產(chǎn)生的熱量與的變化情況可探究電流產(chǎn)生的熱量與 的關系的關系.電流電流【解析】【解析】由乙圖可知兩電阻并聯(lián)，而由乙圖可知兩電阻并聯(lián)，而B B瓶與瓶與D D瓶電瓶電阻相等，電壓不相等，則可知兩瓶中的

6、電流不同，阻相等，電壓不相等，則可知兩瓶中的電流不同，可探究電流產(chǎn)生的熱量與電路中電流的關系可探究電流產(chǎn)生的熱量與電路中電流的關系. .(4)在甲、乙兩裝置同時實驗，在相同的通電時間里，與在甲、乙兩裝置同時實驗，在相同的通電時間里，與 氣球氣球(填氣球字母標號填氣球字母標號)相通的電阻絲產(chǎn)生熱量最多相通的電阻絲產(chǎn)生熱量最多.C【解析】【解析】甲圖中兩電阻串聯(lián)，則通過兩電阻的電流相等，甲圖中兩電阻串聯(lián)，則通過兩電阻的電流相等，由焦耳定律可得，電阻大的電阻絲發(fā)熱較多，即由焦耳定律可得，電阻大的電阻絲發(fā)熱較多，即B中發(fā)熱中發(fā)熱量要比量要比A中多；乙圖中兩電阻并聯(lián)，則電壓相等，由中多；乙圖中兩電阻并聯(lián)

7、，則電壓相等，由 可得，電阻小的發(fā)熱量要多，故可得，電阻小的發(fā)熱量要多，故C比比D發(fā)熱量發(fā)熱量要多；而要多；而B、D電阻相等，由歐姆定律可得，電阻相等，由歐姆定律可得，B中電流小于中電流小于D中電流，故中電流，故D中熱量要比中熱量要比B中熱量多，故中熱量多，故C中熱量最多中熱量最多.2UQWtR 6.(2014婁底婁底20題題2分分) )家庭浴室中常用的暖燈型浴霸由家庭浴室中常用的暖燈型浴霸由 四只標有四只標有“220 V 750 W”的同規(guī)格發(fā)熱燈組成，當四只的同規(guī)格發(fā)熱燈組成，當四只燈泡同時正常工作燈泡同時正常工作100 s時，發(fā)熱燈產(chǎn)生的熱量是時，發(fā)熱燈產(chǎn)生的熱量是_J，此過程能使浴室內

8、，此過程能使浴室內10 kg空氣的溫度從空氣的溫度從10 上升到上升到25 ，空氣的比熱容為，空氣的比熱容為1.0103 J/( (kg) )，則浴霸加熱浴室內空氣的能量轉化率是則浴霸加熱浴室內空氣的能量轉化率是_%.310550【解析解析】四只燈泡同時正常工作時的功率：】四只燈泡同時正常工作時的功率：PP額額4750 W43 000 W，它們同時正常工作，它們同時正常工作100 s時，發(fā)時，發(fā)熱燈加熱產(chǎn)生的熱量：熱燈加熱產(chǎn)生的熱量：QWPt3 000 W100 s3105 J；浴室內空氣吸收的熱量：；浴室內空氣吸收的熱量：Q吸吸cmt1.0103J/(kg)10 kg( (25 10 ) )

9、1.5105 J；浴霸加熱浴室內空氣的能量轉化率：浴霸加熱浴室內空氣的能量轉化率：. 551 5 10 J100%100%50%3 10 J吸 QW7. （2015邵陽邵陽34題題9分分）如圖是家用電熱壺及銘牌，水）如圖是家用電熱壺及銘牌，水的比熱容的比熱容c水水=4.2103 J/（kg）.求求:(1)電熱壺正常工作時的電阻電熱壺正常工作時的電阻.(2)電熱壺正常工作電熱壺正常工作3 min，放出的熱量是多少？，放出的熱量是多少？(3)如果電熱壺正常工作如果電熱壺正常工作3 min放出的熱量全部被水吸收，放出的熱量全部被水吸收，能否把能否把1 kg水從水從20 加熱到加熱到100 .第第7題

10、圖題圖解解：（：（1）由）由P額額=UI= 得，電熱壺的電阻：得，電熱壺的電阻：R= = =48.4 （2）電熱壺正常工作）電熱壺正常工作3 min放出的熱量：放出的熱量：Q放放=W=Pt= 1 000 W360 s=1.8105 JUR額額2UP額額額額2220V1000W（3）水需要吸收的熱量）水需要吸收的熱量Q吸吸=cm t=4.2103 J/（kg）1 kg（10020）=3.36105 J，因因Q放放Q吸吸，故在，故在3 min時間內不能將水加熱到時間內不能將水加熱到100 1. 實驗研究方法（轉換法、控制變量法）實驗研究方法（轉換法、控制變量法）2. 加熱材料的選用（煤油或空氣，利

11、用其比熱容小，可以加熱材料的選用（煤油或空氣，利用其比熱容小，可以 使實驗現(xiàn)象更明顯）使實驗現(xiàn)象更明顯）3. 選擇加熱物質的要求（物質種類、質量、初溫均相同）選擇加熱物質的要求（物質種類、質量、初溫均相同）4. 電路的連接電路的連接5. 轉換法的應用（利用轉換法的應用（利用U形管中液面高度變化反映電阻絲形管中液面高度變化反映電阻絲產(chǎn)生的電熱的多少）產(chǎn)生的電熱的多少）探究電流產(chǎn)生熱量與哪些因素有關探究電流產(chǎn)生熱量與哪些因素有關 實驗實驗點命 題6. 控制變量法的應用控制變量法的應用 （1）要探究電熱與通電電流的關系（控制電熱絲阻值和）要探究電熱與通電電流的關系（控制電熱絲阻值和 通電時間相同，改

12、變通過兩電熱絲的電流大?。┩姇r間相同，改變通過兩電熱絲的電流大?。?（2）探究電熱與電阻的關系（控制通過電熱絲的電流和）探究電熱與電阻的關系（控制通過電熱絲的電流和 通電時間相同，選擇兩個電阻不同的電阻絲串聯(lián)）通電時間相同，選擇兩個電阻不同的電阻絲串聯(lián)） （3）探究電熱與通電時間的關系（控制電熱絲的阻值和）探究電熱與通電時間的關系（控制電熱絲的阻值和 通電電熱絲的阻值相同，改變通電時間的長短）通電電熱絲的阻值相同，改變通電時間的長短）7. 多次測量的目的（避免偶然因素對實驗結論的影響，得多次測量的目的（避免偶然因素對實驗結論的影響，得 出普遍規(guī)律）出普遍規(guī)律）點命 題 8. 實驗結論總結實驗

13、結論總結實驗結論實驗結論： 導體產(chǎn)生的電熱與電流、電阻和通電時間有關：導體產(chǎn)生的電熱與電流、電阻和通電時間有關：在在電阻和通電時間相同的情況下，通過電阻的電流越大，產(chǎn)電阻和通電時間相同的情況下，通過電阻的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多；生的熱量越多；在電流和通電時間相同的情況下，電阻在電流和通電時間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多；越大，產(chǎn)生的熱量越多；在電阻和通過電阻的電流相同在電阻和通過電阻的電流相同的情況下，通電時間越長，產(chǎn)生的熱量越多的情況下，通電時間越長，產(chǎn)生的熱量越多.點命 題例例 (2014 長沙長沙)在做在做“探究電流通過導體時產(chǎn)生的熱量探究電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與什么因素有

14、關與什么因素有關”的實驗時，小寧采用了如圖甲所示的的實驗時，小寧采用了如圖甲所示的實驗裝置：兩個透明容器中封閉著等量的空氣，實驗裝置：兩個透明容器中封閉著等量的空氣，U形形 管中液面變化反映了密閉空氣溫度的變化管中液面變化反映了密閉空氣溫度的變化例題圖例題圖（1）通電相同時間，發(fā)現(xiàn)）通電相同時間，發(fā)現(xiàn)B玻璃管內液面上升較高，玻璃管內液面上升較高，這表明：在電流和通電時間相同的情況下，導體的這表明：在電流和通電時間相同的情況下，導體的_越大，產(chǎn)生的熱量越多越大，產(chǎn)生的熱量越多電阻電阻【解析解析】從題圖甲的裝置可知，】從題圖甲的裝置可知，B管內液面上升較高，管內液面上升較高，說明它吸收的熱量比說明

15、它吸收的熱量比A多，多，A、B兩端電阻串聯(lián)在電路中，兩端電阻串聯(lián)在電路中，通電時間和電流相同，而通電時間和電流相同，而B端的電阻大于端的電阻大于A端的電阻，端的電阻，故說明在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越故說明在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多大，產(chǎn)生的熱量越多（2）小剛采用了如圖乙所示的實驗裝置，通電相同時間，）小剛采用了如圖乙所示的實驗裝置，通電相同時間，發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)A玻璃管液面上升較高，這表明：在電阻和通電時間相玻璃管液面上升較高，這表明：在電阻和通電時間相同的情況下，通過導體的同的情況下，通過導體的_越大，產(chǎn)生的熱量越多越大，產(chǎn)生的熱量越多電流電流【解析

16、解析】在題圖乙中與在題圖乙中與B端相連的電阻并聯(lián)了一個電阻，端相連的電阻并聯(lián)了一個電阻，根據(jù)并聯(lián)電路分流的特點可知通過根據(jù)并聯(lián)電路分流的特點可知通過B端電阻中的電流小端電阻中的電流小于通過于通過A端電阻中的電流，此時端電阻中的電流，此時A管內液面上升較高，說管內液面上升較高，說明明A管吸收的熱量比管吸收的熱量比B管多根據(jù)此現(xiàn)象可知，在電阻和管多根據(jù)此現(xiàn)象可知，在電阻和通電時間相同的情況下，通過導體的電流越大，產(chǎn)生的通電時間相同的情況下，通過導體的電流越大，產(chǎn)生的熱量就越多熱量就越多（3）該實驗中用到的研究物理問題的方法有）該實驗中用到的研究物理問題的方法有_ 法和轉換法法和轉換法控制變量控制變量【解析解析】在研究導體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關時，根在研究導體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關時，根據(jù)試管中液面上升的高度判斷吸收熱量的多少采用的是據(jù)試管中液面上升的高度判斷吸收熱量的多少采用的是轉換法；在探究過程中，分別控制電流和通電時間相轉換法；在探究過程中，分別控制電流和通電時間相同、通電時間和電阻相同，這是采用了控制變量法同、通電時