2024浙江中考物理二輪重點(diǎn)專題研究 微專題 歐姆定律 電能 焦耳定律（課件）

歐姆定律

電能

焦耳定律微專題知識(shí)精講2考點(diǎn)清單重難點(diǎn)突破知識(shí)拓展與提升3浙江近年真題及拓展1命題點(diǎn)1電路相關(guān)計(jì)算1.(2020杭州33題6分)如圖電路中，電源電壓恒為9V，燈泡L規(guī)格為“6V

3W”。閉合開(kāi)關(guān)，燈泡正常工作。求：(1)電阻R的阻值。(2)燈泡工作5分鐘消耗的電能及電阻R產(chǎn)生的熱量。浙江近年真題及拓展

解：(1)燈泡正常工作電流I＝

＝

＝0.5A電阻兩端的電壓U2＝U－U1＝9V－6V＝3V電阻阻值R＝

＝

＝6Ω(2)5分鐘內(nèi)燈泡消耗的電能W＝Pt＝3W×5×60s＝900J電阻R產(chǎn)生的熱量Q＝I2Rt＝(0.5A)2×6Ω×5×60s＝450J2.(2021杭州33題6分)如圖電路中，電源電壓恒為4.5V，燈泡規(guī)格是“3V

0.75W”。(1)燈泡正常工作時(shí)，電壓表、

示數(shù)分別為多少？滑動(dòng)變阻器接入的電阻為多少？(2)燈泡正常工作4分鐘，整個(gè)電路消耗的電能是多少？解：(1)燈泡正常工作，由題電路圖知，電壓表

的示數(shù)為UL＝3V，電壓表

的示數(shù)為Up＝U－UL＝4.5V－3V＝1.5V，電路中電流為I＝

＝

＝0.25A，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為R＝

＝

＝6Ω(2)整個(gè)電路消耗的電能為W＝UIt＝4.5V×0.25A×4×60s＝270J變式訓(xùn)練3.(2022杭州36題改編)如圖是利用滑動(dòng)變阻器控制電流的電路，其中電阻R為100歐姆，它與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中，通過(guò)電阻的電流可在10毫安～100毫安范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。(1)選用電源的電壓應(yīng)為多大？(2)變阻器的總電阻為多大？額定電流至少要多大？(1)當(dāng)滑片位于a端時(shí)電路為R的簡(jiǎn)單電路，電路中的電流最大，I＝100mA＝0.1A所以電源的電壓U＝IR＝0.1A×100Ω＝10V(2)當(dāng)滑片位于b端時(shí)，電流最小，為I＝10mA＝0.01A電路的總電阻R總＝

＝

＝1000Ω所以Rab＝R總－R＝1000Ω－100Ω＝900Ω當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的電流0.1A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器不能被燒壞，即為滑動(dòng)變阻器的最小額定電流其他地市真題展示4.(2023寧波30題5分)如圖甲所示電路，電源電壓不變，R1、R2是定值電阻，R1＝10Ω。閉合開(kāi)關(guān)S，電流表示數(shù)如圖乙所示，當(dāng)R1由于某種原因開(kāi)路時(shí)，電流表的示數(shù)變?yōu)?.10A。(1)圖乙中電流表的示數(shù)為_(kāi)_______A。(2)求定值電阻R2的阻值。0.40解：(2)R1、R2并聯(lián)，當(dāng)R1開(kāi)路時(shí)，電流表測(cè)的是通過(guò)R2的電流；則電路正常工作時(shí)，通過(guò)R1的電流為I1＝I－I2＝0.40A－0.10A＝0.30A電源電壓U＝U1＝I1R1＝0.30A×10Ω＝3.0V則電阻R2的阻值R2＝

＝

＝

＝30Ω補(bǔ)充命題點(diǎn)命題點(diǎn)2圖像的理解及相關(guān)計(jì)算其他地市真題展示5.(2020金華24題4分)在如圖甲所示的電路中，電阻R的阻值為8歐姆，燈泡L標(biāo)有“6V

3W”的字樣，通過(guò)燈泡的電流與燈泡兩端的電壓關(guān)系如圖乙所示。在a、b間接入電源，為保證通過(guò)電阻R的最大電流不超過(guò)0.5安且燈泡L不損壞，則允許接入的最大電源電壓為_(kāi)_______伏，閉合開(kāi)關(guān)S，此時(shí)通過(guò)電流表

的電流為_(kāi)_____安。40.96.(2020湖州35題7分)方方用圖甲所示電路研究電功率和電流的關(guān)系，繪制了定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R的功率與電流的關(guān)系圖，如圖乙。(1)實(shí)線表示的是________(選填“R”或“R0”)的功率與電流的關(guān)系。(2)求R0的阻值。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)(3)當(dāng)電流表示數(shù)為0.5安時(shí)，求R消耗的功率。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)R0解：(2)由(1)可知，圖乙中實(shí)線表示R0的功率與電流的關(guān)系，當(dāng)I＝2A時(shí)，

＝32W，根據(jù)P＝I2R可知，R0＝

＝

＝8Ω(3)由圖乙可知，當(dāng)I＝2A時(shí)，滑動(dòng)變阻器R功率為0，即滑片位于最左端，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為0，此時(shí)電源電壓U＝

＝

＝

＝16V，當(dāng)I′＝0.5A時(shí)，

＝I′R0＝0.5A×8Ω＝4V，則UR＝U－＝16V－4V＝12V，所以PR＝URI′＝12V×0.5A＝6W其他地市真題展示命題點(diǎn)3焦耳定律及研究電熱跟哪些因素有關(guān)(溫州2020.6，臺(tái)州2021.27，紹興2023.27)7.(2020溫州6題4分)電蚊拍滅蚊時(shí)，蚊子碰到金屬網(wǎng)形成閉合電路，蚊子往往會(huì)被燒毀。下列說(shuō)法不合理的是(

)A．蚊子是可以導(dǎo)電的B．電蚊拍電壓降低燒毀效果變差C．蚊子燒毀是因?yàn)殡娏鞯臒嵝?yīng)D．燒毀時(shí)可能沒(méi)有電流通過(guò)蚊子D．．．8.(2023紹興27題12分)在驗(yàn)證焦耳定律(Q＝I2Rt)中電熱與電阻的定性關(guān)系時(shí)，實(shí)驗(yàn)小組出現(xiàn)了如圖三種電路連接情況(已知R甲<R乙)。閉合開(kāi)關(guān)，三種電路的電流表指針均發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后觀察并記錄2根玻璃管內(nèi)液面上升的高度Δh。小組實(shí)驗(yàn)報(bào)告匯總?cè)缦卤恚?qǐng)把表格空白處填寫(xiě)完整。實(shí)驗(yàn)電路玻璃管內(nèi)液面高度小組結(jié)論你的合理解釋與評(píng)價(jià)A液面都不上升導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電阻無(wú)關(guān)__________________________________________________________________B液面都上升，且Δh甲<Δh乙電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，電阻越大，產(chǎn)生的熱量就______電流和時(shí)間都相同，驗(yàn)證了焦耳定律中Q與R的定性關(guān)系兩實(shí)驗(yàn)電阻沒(méi)有接入電路，無(wú)現(xiàn)象，無(wú)法驗(yàn)證焦耳定律中Q與R的定性關(guān)系越多實(shí)驗(yàn)電路玻璃管內(nèi)液面高度小組結(jié)論你的合理解釋與評(píng)價(jià)C液面都上升，且Δh甲____Δh乙電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，電阻越小，產(chǎn)生的熱量就越多____________________________________________________________________________________>兩實(shí)驗(yàn)電阻并聯(lián)，電流不同，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無(wú)法驗(yàn)證焦耳定律中Q與R的定性關(guān)系9.(2023舟山27題9分)某科學(xué)小組對(duì)電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少與哪些因素有關(guān)進(jìn)行了研究。裝置如圖，2只燒瓶?jī)?nèi)裝滿煤油，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶?jī)?nèi)各裝1根阻值不同的電阻絲R甲和R乙。猜想一：電熱跟電流的大小有關(guān)，電流越大電熱越多；猜想二：電熱跟導(dǎo)體的電阻大小有關(guān)，電阻越大電熱越多。為驗(yàn)證猜想一，設(shè)計(jì)以下方案：①將電阻絲R甲和R乙串聯(lián)在電路中，標(biāo)出2根玻璃管內(nèi)液面的位置，閉合開(kāi)關(guān)記下電流表的讀數(shù)I1，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后標(biāo)出2根玻璃管內(nèi)液面的位置。②當(dāng)2根玻璃管中的液面降到原來(lái)的高度后，減小滑動(dòng)變阻器的阻值，閉合開(kāi)關(guān)記下電流表的讀數(shù)I2，經(jīng)過(guò)相同時(shí)間后標(biāo)出2根玻璃管內(nèi)液面的位置。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，經(jīng)常會(huì)采用轉(zhuǎn)換或放大的思想，為比較電熱絲產(chǎn)生熱量的多少，實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)這些思想的設(shè)計(jì)有______________________________________________________(寫(xiě)出一條即可)。通過(guò)玻璃管內(nèi)液面上升的高度來(lái)反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少(2)為驗(yàn)證猜想一：必須比較同一個(gè)燒瓶中前后兩次實(shí)驗(yàn)玻璃管內(nèi)液面上升的高度，原因是______________________________。(3)科學(xué)研究倡導(dǎo)有依據(jù)的猜想，請(qǐng)說(shuō)出生活中支持猜想二的一個(gè)實(shí)例：_____________________________________________________。保持前后兩次電阻的大小相同電水壺中的發(fā)熱體放熱比連接電水壺的導(dǎo)線放熱多歐姆定律電能焦耳定律電流的熱效應(yīng)電能單位常用單位計(jì)量工具電能表焦耳定律電流的熱效應(yīng)歐姆定律內(nèi)容公式變形式電功電功率單位換算國(guó)際單位、常用單位物理意義額定電壓與額定功率定義公式及推導(dǎo)知識(shí)精講考點(diǎn)清單【對(duì)接教材】八上：P148～P159；九上：P109～P118考點(diǎn)1歐姆定律1、內(nèi)容導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成______，跟這段導(dǎo)體的電阻成_____正比反比2、公式______U表示導(dǎo)體兩端的電壓，單位為伏，符號(hào)是VR表示導(dǎo)體的電阻，單位為歐姆，符號(hào)是ΩI表示通過(guò)導(dǎo)體的電流，單位為安培，符號(hào)是A3、變形式求電壓U＝______；求電阻R＝______IR考點(diǎn)2電能1、單位：國(guó)際單位：焦耳，符號(hào)是J2、常用單位：千瓦時(shí)，也叫做度，符號(hào)是kW·h3、計(jì)量工具：電能表4、計(jì)量方法：某段時(shí)間內(nèi)電能表上先后兩次讀數(shù)______，就是這段時(shí)間電路消耗的電能之差5、電能表中各數(shù)值的意義：a.“220V”表示這個(gè)電能表應(yīng)該在220V的電路中使用b.“10(20)A”表示這個(gè)電能表的標(biāo)定電流為_(kāi)___A，額定最大電流為_(kāi)__Ac.“600revs/(kW·h)”表示接在這個(gè)電能表上的用電器每消耗______kW·h的電能時(shí)，電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)______轉(zhuǎn)d.“50Hz”表示這個(gè)電能表在頻率為50Hz的交流電路中使用e.圖中月初電能表的示數(shù)為_(kāi)_______kW·h，若每度電的價(jià)格平均為0.5元，月末的示數(shù)為

則本月電費(fèi)應(yīng)為_(kāi)_______元102016002018.9221.8考點(diǎn)3電功電功率

電功電功率定義_____所做的功電流在_________內(nèi)所做的功物理意義用來(lái)度量電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的多少表示電流做功的_____國(guó)際單位焦耳(J)瓦特(W)常用單位千瓦時(shí)，也稱為度(kW·h)千瓦(kW)、兆瓦(MW)、毫瓦(mW)電流單位時(shí)間快慢1.電功電功率

電功電功率單位換算1度＝1kW·h＝________J1kW＝________W；1mW＝10－3W計(jì)算公式W＝________，其中U是電路兩端的電壓，單位為V；I是電路中的電流，單位為A，t是通電時(shí)間，單位是sP＝______，其中P表示電功率，單位為W；W表示電功，單位為J；t表示完成這些功所用的時(shí)間，單位為s推導(dǎo)公式W＝I2Rt＝t(適用于純電阻電路)W＝Pt(同時(shí)適用于力學(xué)、電學(xué))P＝I2R＝(適用于純電阻電路)P＝UI(適用所有電路)3.6×106103UIt2.額定電壓與額定功率額定電壓用電器正常工作時(shí)的電壓額定功率用電器在額定電壓下消耗的電功率實(shí)際電壓用電器實(shí)際工作時(shí)的電壓實(shí)際功率用電器在實(shí)際電壓下消耗的電功率額定電壓和額定功率與實(shí)際電壓和實(shí)際功率的關(guān)系如下：U實(shí)＝U額P實(shí)____P額，用電器正常工作(如：燈泡正常發(fā)光)U實(shí)>U額P實(shí)____P額，用電器不能正常工作(如：燈泡超常亮)，有時(shí)會(huì)損壞用電器U實(shí)<U額P實(shí)____P額，用電器不能正常工作(如：燈泡較暗)＝＞＜3.從說(shuō)明書(shū)或銘牌上識(shí)別用電器的額定功率以普通節(jié)能燈(如圖2所示)為例，圖3為該節(jié)能燈的銘牌，220V表示________________，3W表示__________________________。額定電壓為220V該節(jié)能燈的額定功率為3W圖2圖3考點(diǎn)4電流的熱效應(yīng)一、電流的熱效應(yīng)1、概念：電流通過(guò)各種導(dǎo)體時(shí)，會(huì)使導(dǎo)體的溫度______的現(xiàn)象2、實(shí)質(zhì)：電能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____的過(guò)程二、焦耳定律1、電熱影響因素(1)影響因素：電阻、電流、通電時(shí)間等有關(guān)(2)當(dāng)電流、通電時(shí)間相同時(shí)，電阻______，產(chǎn)生的熱量越多

(3)當(dāng)電阻、通電時(shí)間相同時(shí)，電流越大，產(chǎn)生的熱量______升高內(nèi)能越大越多2、內(nèi)容：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟____________成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比3、公式：Q＝______(其中Q表示熱量，單位為J；t表示時(shí)間，單位為s)4、電熱利用與防止a.利用：電熱水器、電飯鍋、電熨斗、養(yǎng)雞場(chǎng)的電熱孵化器等b.防止：電視機(jī)后蓋帶有孔、電腦的微型風(fēng)扇等電流的二次方I2Rt重難點(diǎn)突破一、電學(xué)基礎(chǔ)計(jì)算例1如圖所示的電路中，R1＝10Ω，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電流表示數(shù)為0.1A，電壓表示數(shù)為2V。試求：(1)電阻R1兩端的電壓；(2)電源電壓；(3)電阻R2的阻值。百變例題解：(1)電阻R1兩端的電壓U1＝R1I＝10Ω×0.1A＝1V(2)電源電壓U＝U1＋U2＝1V＋2V＝3V(3)電阻R2的阻值R2＝

＝

＝20Ω變式1改變?yōu)樾襞萑鐖D所示，小燈泡L的額定電壓是2V，與阻值為10Ω的定值電阻R串聯(lián)接在電壓U＝3V電源兩端，此時(shí)小燈泡恰好正常發(fā)光。求：(1)電流表的示數(shù)；(2)小燈泡的額定功率；(3)通電10min電路消耗的電能。解：(1)因?yàn)闊襞菡０l(fā)光，所以UL＝U額＝2V，UR＝U－UL＝3V－2V＝1V則電路中的電流為

＝0.1A，即電流表的示數(shù)為0.1A(2)小燈泡的額定功率P額＝ULI＝2V×0.1A＝0.2W(3)通電10min電路消耗的電能為W＝UIt＝3V×0.1A×10×60s＝180J變式2改變?yōu)榛瑒?dòng)變阻器如圖甲所示，電源電壓為6V恒定不變，滑動(dòng)變阻器R2最大阻值是20Ω。閉合開(kāi)關(guān)，滑動(dòng)變阻器的P－R圖像如圖乙所示，求：(1)R1的阻值；(2)當(dāng)滑片P滑至最右端時(shí)，通電10s電流通過(guò)R1產(chǎn)生的熱量。解：(1)當(dāng)R2＝10Ω時(shí)，P2＝0.9W由P＝I2R可得，電路中的電流I＝

＝

＝0.3A由I＝

可得，電路中的總電阻R＝

＝

＝20Ω所以，R1＝R－R2＝20Ω－10Ω＝10Ω(2)當(dāng)滑片P滑至最右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，R總＝R1＋R2′＝10Ω＋20Ω＝30Ω此時(shí)電路中的電流I′＝

＝

＝0.2A通電10s電流通過(guò)R1產(chǎn)生的熱量Q1＝(I′)2R1t＝(0.2A)2×10Ω×10s＝4J變式3改變?yōu)椴⒙?lián)電路(2021達(dá)州改編)如圖，R1＝10Ω，R2為未知電阻，電源電壓不變。只閉合S1，電流表示數(shù)為0.3A，S1、S2均閉合，電流表示數(shù)為0.5A，求：(1)電源電壓；(2)R2的阻值；(3)電路消耗的總功率；(4)通電1min電阻R2產(chǎn)生的熱量。解：(1)電源電壓U＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V(2)S1、S2均閉合，通過(guò)R2的電流I2＝I－I1＝0.5A－0.3A＝0.2A，R2的阻值R2＝

＝

＝15Ω(3)P＝UI＝3V×0.5A＝1.5W(4)通電1min電阻R2產(chǎn)生的熱量Q＝I22R2t＝(0.2A)2×15Ω×60s＝36J二、U－I圖像理解及計(jì)算例2

如圖所示是小燈泡L與電阻R的電流與電壓的關(guān)系圖像，小燈泡的額定電壓為1.5V，根據(jù)圖像回答問(wèn)題：(1)燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為_(kāi)___Ω，電阻R的阻值為_(kāi)___Ω。(2)將燈泡L和電阻R并聯(lián)在電源電壓為1.5V的電路中，干路中的電流為_(kāi)_______A。(3)將燈泡L和電阻R并聯(lián)接入電路，當(dāng)干路電流為0.4A時(shí)，電源電壓為_(kāi)___V，通過(guò)電阻R的電流為_(kāi)___A。350.80.50.1一題多設(shè)問(wèn)(4)將燈泡L和電阻R串聯(lián)時(shí)，通過(guò)燈泡L的電流為0.3A，則燈泡L兩端的電壓為_(kāi)_______V，電源電壓為_(kāi)_______V。(5)若將他們串聯(lián)在電源電壓為4V的電路中，則電路電流為_(kāi)___A，則小燈泡L和電阻R兩端的電壓之比為_(kāi)_____。(6