《九年級物理全冊 第十三章 第四節(jié) 電流的熱效應課件 （新版）北師大版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《九年級物理全冊 第十三章 第四節(jié) 電流的熱效應課件 （新版）北師大版（55頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、四電流的熱效應 體驗體驗 電流的熱效應電流的熱效應活動活動: :在電飯鍋內(nèi)裝入等質量的初溫相同的水在電飯鍋內(nèi)裝入等質量的初溫相同的水, ,加熱。觀察電飯加熱。觀察電飯鍋中的水及其導線的發(fā)熱情況。鍋中的水及其導線的發(fā)熱情況?；顒踊顒?:1:加熱兩分鐘加熱兩分鐘, ,用溫度計測量鍋內(nèi)水的溫度用溫度計測量鍋內(nèi)水的溫度, ,并用手摸導線并用手摸導線感受其溫度。感受其溫度?；顒踊顒?:2:加熱五分鐘加熱五分鐘, ,用溫度計測量鍋內(nèi)水的溫度用溫度計測量鍋內(nèi)水的溫度, ,并用手摸導線并用手摸導線感受其溫度。感受其溫度?；顒踊顒?:3:加熱十分鐘加熱十分鐘, ,用溫度計測量鍋內(nèi)水的溫度用溫度計測量鍋內(nèi)水的溫度

2、, ,并用手摸導線并用手摸導線感受其溫度。感受其溫度。(1)(1)對比三次活動中溫度計示數(shù)的變化對比三次活動中溫度計示數(shù)的變化, ,可看出可看出, ,隨著通電時間隨著通電時間的加長的加長, ,鍋內(nèi)水的溫度越來越鍋內(nèi)水的溫度越來越( (選填選填“高高”或或“低低”) )。(2)(2)對比在相同時間內(nèi)對比在相同時間內(nèi), ,電飯鍋和導線的溫度電飯鍋和導線的溫度, ,可看出可看出, ,在相同時在相同時間內(nèi)間內(nèi), ,產(chǎn)的熱多。產(chǎn)的熱多。提示提示: :(1)(1)高高(2)(2)電飯鍋電飯鍋1.1.電流的熱效應與哪些因素有關電流的熱效應與哪些因素有關? ?2.2.焦耳定律內(nèi)容和公式分別是什么焦耳定律內(nèi)容和

3、公式分別是什么? ?3.3.電流熱效應有哪些應用和危害電流熱效應有哪些應用和危害? ?探究探究1 1 電流熱效應與哪些因素有關電流熱效應與哪些因素有關結合結合“體驗體驗”, ,思考以下問題思考以下問題, ,1.1.電流的熱效應電流的熱效應: :通過通過“體驗體驗”可知可知, ,電流通過導體時電流通過導體時, ,將將能轉化為能轉化為能能, ,導體發(fā)熱。這種現(xiàn)象即導體發(fā)熱。這種現(xiàn)象即為電流的熱效應。為電流的熱效應。提示提示: :電流的熱效應是指電流通過導體時電流的熱效應是指電流通過導體時, ,將電能轉化成熱將電能轉化成熱( (內(nèi)內(nèi)) )能。能。參考答案參考答案: :電熱電熱( (內(nèi)內(nèi)) )2.2.

4、猜想與假設猜想與假設: :通過體驗和日常現(xiàn)象通過體驗和日?，F(xiàn)象, ,電流的熱效應與電流的熱效應與_、有關。有關。提示提示: :由體驗可看出由體驗可看出, ,通電時間越長通電時間越長, ,產(chǎn)熱越多產(chǎn)熱越多; ;電阻越大電阻越大, ,產(chǎn)熱產(chǎn)熱越多越多, ,故導體的產(chǎn)熱多少與通電時間和電阻大小有關。根據(jù)生故導體的產(chǎn)熱多少與通電時間和電阻大小有關。根據(jù)生活現(xiàn)象活現(xiàn)象, ,一般通過導體的電壓越大一般通過導體的電壓越大, ,它的電流越大它的電流越大, ,導體發(fā)熱也導體發(fā)熱也越多越多, ,故還可以猜想電流的熱效應與通過導體的電流有關。故還可以猜想電流的熱效應與通過導體的電流有關。參考答案參考答案: :通電時

5、間電阻大小電流通電時間電阻大小電流3.3.實驗方法實驗方法: :和和。提示提示: :導體產(chǎn)熱與多個因素有關導體產(chǎn)熱與多個因素有關, ,為了保證探究的準確性為了保證探究的準確性, ,應采應采用控制變量法。由體驗可知用控制變量法。由體驗可知, ,導體產(chǎn)熱的多少是通過用溫度計導體產(chǎn)熱的多少是通過用溫度計測量水的溫度變化看出來的測量水的溫度變化看出來的, ,所以還用到轉換法。所以還用到轉換法。參考答案參考答案: :控制變量法轉換法控制變量法轉換法4.4.測量器材測量器材: :實驗中為了明顯觀察到導體產(chǎn)熱的變化實驗中為了明顯觀察到導體產(chǎn)熱的變化, ,所以應選所以應選用的液體是用的液體是; ;為了方便研究

6、產(chǎn)熱多少與電流大小為了方便研究產(chǎn)熱多少與電流大小的關系的關系, ,還應選用的器材是還應選用的器材是。提示提示: :液體的比熱容越小液體的比熱容越小, ,吸收相同的熱量吸收相同的熱量, ,溫度升高得越明顯溫度升高得越明顯; ;在電壓一定時在電壓一定時, ,電阻越大電阻越大, ,電流越小電流越小, ,所以為了方便改變電流大所以為了方便改變電流大小小, ,可選用滑動變阻器接入電路。可選用滑動變阻器接入電路。參考答案參考答案: :煤油滑動變阻器煤油滑動變阻器5.5.實驗設計及分析實驗設計及分析: :(1)(1)探究電流熱效應與電阻的關系探究電流熱效應與電阻的關系思路思路: :需控制需控制、不變不變,

7、,改改變變。參考答案參考答案: :電流通電時間電阻電流通電時間電阻根據(jù)探究目的連接電路根據(jù)探究目的連接電路(R(R1 1RR2 2) )。提示提示: :根據(jù)探究思路可知根據(jù)探究思路可知, ,需控制電流和通電時間相同需控制電流和通電時間相同, ,故需要故需要使兩個電熱絲串聯(lián)使兩個電熱絲串聯(lián), ,且保證兩個電熱絲的材料不同且保證兩個電熱絲的材料不同, ,才能改變電才能改變電熱絲的電阻。熱絲的電阻。參考答案參考答案: :如圖所示如圖所示總結結論總結結論: :實驗中發(fā)現(xiàn)實驗中發(fā)現(xiàn),B,B瓶中的溫度上升明顯瓶中的溫度上升明顯, ,由此得出結由此得出結論論_。提示提示: :兩個電阻串聯(lián)兩個電阻串聯(lián), ,通

8、過兩個電阻的電流相等通過兩個電阻的電流相等, ,在相等的時間在相等的時間內(nèi)內(nèi), ,電阻大的電熱絲放出的熱量多電阻大的電熱絲放出的熱量多, ,說明電流產(chǎn)生的熱量跟電阻說明電流產(chǎn)生的熱量跟電阻有關。有關。參考答案參考答案: :電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電阻有關電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電阻有關, ,電阻越大產(chǎn)生電阻越大產(chǎn)生的熱量越多的熱量越多(2)(2)探究電流熱效應與電流的關系探究電流熱效應與電流的關系思路思路: :需控制需控制、不變不變, ,改變改變。參考答案參考答案: :電阻通電時間電流電阻通電時間電流根據(jù)探究目的連接電路根據(jù)探究目的連接電路(R(R3 3=R=R4 4) )提示提示: :根據(jù)探

9、究思路根據(jù)探究思路, ,要探究電流熱效應與電流的關系要探究電流熱效應與電流的關系, ,需控制需控制電阻和通電時間相同電阻和通電時間相同, ,改變電流改變電流, ,故需要利用兩個相同的電阻絲故需要利用兩個相同的電阻絲, ,為了使通過的電流不同為了使通過的電流不同, ,故需要用兩個滑動變阻器與兩個電熱故需要用兩個滑動變阻器與兩個電熱絲分別串聯(lián)絲分別串聯(lián), ,再將其并聯(lián)在電路中。再將其并聯(lián)在電路中。參考答案參考答案: :如圖所示如圖所示總結結論總結結論: :實驗中發(fā)現(xiàn)實驗中發(fā)現(xiàn),B,B瓶中的溫度上升明顯瓶中的溫度上升明顯, ,由此得出結由此得出結論論。提示提示: :調節(jié)滑動變阻器調節(jié)滑動變阻器, ,

10、使滑動變阻器的電阻不同使滑動變阻器的電阻不同, ,電流不同電流不同, ,加加熱相同的時間熱相同的時間, ,發(fā)現(xiàn)電流大的煤油溫度升高得多發(fā)現(xiàn)電流大的煤油溫度升高得多, ,說明產(chǎn)生的熱說明產(chǎn)生的熱量跟電流有關。量跟電流有關。參考答案參考答案: :電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流有關電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流有關, ,電流越大產(chǎn)生電流越大產(chǎn)生的熱量越多的熱量越多(3)(3)探究電流熱效應與通電時間的關系探究電流熱效應與通電時間的關系思路思路: :需控制需控制、不變不變, ,改變改變。參考答案參考答案: :電阻電流通電時間電阻電流通電時間總結結論總結結論: :實驗中發(fā)現(xiàn)實驗中發(fā)現(xiàn), ,通電時間越長通電時

11、間越長, ,瓶中的溫度上升得越瓶中的溫度上升得越高高, ,說明了說明了。提示提示: :同一個瓶中的電阻不變同一個瓶中的電阻不變, ,通過電阻的電流不變通過電阻的電流不變, ,通電時間通電時間越長越長, ,溫度計示數(shù)變化越大溫度計示數(shù)變化越大, ,表明電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟通表明電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟通電時間有關。電時間有關。參考答案參考答案: :電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟通電時間有關電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟通電時間有關, ,通電時間通電時間越長越長, ,產(chǎn)生的熱量越多產(chǎn)生的熱量越多6.6.交流與評估交流與評估: :(1)(1)在實驗中在實驗中, ,滑動變阻器的作用是滑動變阻器的作用是: :_

12、;_;_。提示提示: :把滑動變阻器接入電路把滑動變阻器接入電路, ,增大了電路中的電阻增大了電路中的電阻, ,可以限制可以限制電路中的電流電路中的電流, ,有保護電路的作用有保護電路的作用; ;另外另外, ,選用兩個阻值相同的選用兩個阻值相同的電阻電阻, ,各串聯(lián)一個滑動變阻器各串聯(lián)一個滑動變阻器, ,通過調節(jié)滑動變阻器的阻值通過調節(jié)滑動變阻器的阻值, ,在在相同的時間內(nèi)通過大小不同的電流相同的時間內(nèi)通過大小不同的電流, ,比較使質量相同的同種液比較使質量相同的同種液體溫度升高的情況體溫度升高的情況, ,判斷電阻產(chǎn)生熱量的多少。判斷電阻產(chǎn)生熱量的多少。參考答案參考答案: :保護電路改變電阻中

13、的電流保護電路改變電阻中的電流(2)(2)實驗中為什么選用煤油而不是水實驗中為什么選用煤油而不是水? ?提示提示: :由于煤油的比熱容比水的比熱容小由于煤油的比熱容比水的比熱容小, ,吸收相同的熱量后吸收相同的熱量后, ,煤油升高的溫度高煤油升高的溫度高, ,實驗現(xiàn)象明顯。實驗現(xiàn)象明顯。參考答案參考答案: :煤油的溫度變化明顯煤油的溫度變化明顯探究探究2 2 焦耳定律及其應用焦耳定律及其應用1.1.根據(jù)電流熱效應的影響因素根據(jù)電流熱效應的影響因素, ,可知電流通過導體產(chǎn)生的熱量可知電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟跟有關有關, ,在焦耳經(jīng)過大量的實驗后在焦耳經(jīng)過大量的實驗后, ,得出電流得出電流通過導體

14、產(chǎn)生的熱量跟通過導體產(chǎn)生的熱量跟成正比成正比, ,跟跟成成正比正比, ,跟跟成正比。用公式可以表示成正比。用公式可以表示為為參考答案參考答案: :電流、導體的電阻、通電時間電流的平方電阻電流、導體的電阻、通電時間電流的平方電阻 通電時間通電時間Q=IQ=I2 2RtRt2.2.根據(jù)焦耳定律及歐姆定律，在純電阻電路中，如何用電壓或根據(jù)焦耳定律及歐姆定律，在純電阻電路中，如何用電壓或電功率求解？電功率求解？參考答案：參考答案：22UQ I RttPtR 。3.3.焦耳定律的適用范圍是焦耳定律的適用范圍是_。提示：提示：焦耳定律是一個實驗定律，它可以針對任何導體，它的焦耳定律是一個實驗定律，它可以針

15、對任何導體，它的適用范圍很廣。只要遇到電流熱效應的問題，都可以使用焦耳適用范圍很廣。只要遇到電流熱效應的問題，都可以使用焦耳定律。定律。參考答案：參考答案：所有電路所有電路探究探究3 3 電熱的利用和防止電熱的利用和防止1.1.根據(jù)電流做功的實質分析電熱的利用及電熱器的優(yōu)缺點根據(jù)電流做功的實質分析電熱的利用及電熱器的優(yōu)缺點? ?參考答案參考答案: :電熱的利用電熱的利用: :電熱器是利用電來加熱的設備。電流通電熱器是利用電來加熱的設備。電流通過導體過導體, ,導體就要發(fā)熱導體就要發(fā)熱, ,電熱器就是利用這種現(xiàn)象制成的。電熱電熱器就是利用這種現(xiàn)象制成的。電熱器工作過程中器工作過程中, ,消耗的電

16、能轉化成熱。電熱器的主要工作部分消耗的電能轉化成熱。電熱器的主要工作部分是發(fā)熱體是發(fā)熱體, ,它是用電阻大、熔點高的金屬電阻線繞在絕緣材料它是用電阻大、熔點高的金屬電阻線繞在絕緣材料上制作的。上制作的。電熱器優(yōu)點電熱器優(yōu)點: :清潔、無污染、熱效率高清潔、無污染、熱效率高, ,且便于控制和調節(jié)。有且便于控制和調節(jié)。有時也有不利的作用時也有不利的作用: :如果損壞用電設備如果損壞用電設備, ,容易發(fā)生火災等。容易發(fā)生火災等。2.2.根據(jù)電流的熱效應分析為什么要防止電熱的危害根據(jù)電流的熱效應分析為什么要防止電熱的危害? ?參考答案參考答案: :防止電熱的危害防止電熱的危害: :用電器中通過電流時產(chǎn)

17、生的熱會使用電器中通過電流時產(chǎn)生的熱會使導體的溫度升高導體的溫度升高, ,使用電器不能正常工作使用電器不能正常工作, ,并且使絕緣材料迅速并且使絕緣材料迅速老化老化, ,造成危害。因此造成危害。因此, ,在制作和使用電器時要采取有效措施進在制作和使用電器時要采取有效措施進行散熱行散熱, ,以防止電熱造成的危害。例如以防止電熱造成的危害。例如, ,電視機和電腦的散熱窗電視機和電腦的散熱窗都是為了防止電熱的危害。都是為了防止電熱的危害。一、電流的熱效應一、電流的熱效應1.1.定義定義: :電流通過導體時電流通過導體時, ,導體會導體會_的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。2.2.影響因素影響因素: :電流、通電時間、

18、電阻。電流、通電時間、電阻。(1)(1)在電流和通電時間相同時在電流和通電時間相同時, ,電阻電阻_,_,產(chǎn)生的熱量就越多。產(chǎn)生的熱量就越多。(2)(2)在電阻和通電時間相同時在電阻和通電時間相同時, ,通過電阻的電流通過電阻的電流_,_,產(chǎn)生的熱產(chǎn)生的熱量越多。量越多。(3)(3)在電阻和電流相同時在電阻和電流相同時, ,通電時間通電時間_,_,產(chǎn)生的熱量越多。產(chǎn)生的熱量越多。發(fā)熱發(fā)熱越大越大越大越大越長越長二、焦耳定律二、焦耳定律1.1.內(nèi)容內(nèi)容: :電流通過導體時產(chǎn)生的熱量跟電流通過導體時產(chǎn)生的熱量跟_成正比成正比, ,跟跟導體的電阻成導體的電阻成_,_,跟通電時間成跟通電時間成_。2.

19、2.公式公式:_:_。3.3.單位單位:Q-J,I-A,R-:Q-J,I-A,R-,t-s,t-s。4.4.變形公式變形公式: :(1)(1)求電流求電流: :(2)(2)求電阻求電阻: :(3)(3)求通電時間求通電時間: : 電流的平方電流的平方正比正比正比正比Q=IQ=I2 2RtRtQIRt。2QRI t。2QtI R。三、電流熱效應的利用、危害及防止三、電流熱效應的利用、危害及防止1.1.利用利用: :(1)(1)家用電熱器家用電熱器:_:_、_、_。(2)(2)生產(chǎn)用電熱器生產(chǎn)用電熱器:_:_、_、_。2.2.危害及防止危害及防止: :為避免用電器因為避免用電器因_而被燒毀而被燒毀

20、, ,可采用設置可采用設置_、_或在發(fā)熱部位安裝或在發(fā)熱部位安裝_等方法散熱。等方法散熱。電熨斗電熨斗電取暖器電取暖器電飯煲電飯煲孵化器孵化器電烤箱電烤箱烘干機烘干機升溫升溫散熱孔散熱孔散熱片散熱片電風扇電風扇考點考點1 1 電流熱效應與哪些因素有關電流熱效應與哪些因素有關 【典例典例1 1】小明利小明利用如圖所示的實驗裝置探究用如圖所示的實驗裝置探究“導體產(chǎn)導體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關系生的熱量與電阻大小的關系”。甲、。甲、乙兩瓶中裝有質量與初溫都相同的煤乙兩瓶中裝有質量與初溫都相同的煤油油, ,甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻合金絲的電阻小。合金絲的電阻小。(1)(

21、1)實驗中煤油吸熱的多少是通過實驗中煤油吸熱的多少是通過來反映的來反映的( (選填選填“溫溫度計示數(shù)度計示數(shù)”或或“加熱時間加熱時間”) )。(2)(2)為了在較短的時間內(nèi)達到明顯的實驗效果為了在較短的時間內(nèi)達到明顯的實驗效果, ,小明選用煤油而小明選用煤油而不用水做實驗不用水做實驗, ,是因為煤油的比熱容是因為煤油的比熱容( (選填選填“大于大于”或或“小于小于”) )水的比熱容。水的比熱容。(3)(3)通電一定時間后通電一定時間后, ,乙瓶中的溫度計示數(shù)升高得快乙瓶中的溫度計示數(shù)升高得快, ,由此得出由此得出的實驗結論是的實驗結論是_。(4)(4)該實驗中用到的研究物理問題的方法是該實驗中

22、用到的研究物理問題的方法是_?！舅悸穼б悸穼б俊揪v精析精講精析】本題考查導體產(chǎn)生的熱量與電阻大小關系的實驗本題考查導體產(chǎn)生的熱量與電阻大小關系的實驗探究。探究。(1)(1)實驗前實驗前, ,甲、乙中的煤油溫度相同甲、乙中的煤油溫度相同, ,在實驗過程中在實驗過程中, ,兩兩電熱絲放熱電熱絲放熱, ,煤油吸熱煤油吸熱, ,溫度升高溫度升高, ,故煤油吸熱的多少是通過溫故煤油吸熱的多少是通過溫度計的示數(shù)來反映的。度計的示數(shù)來反映的。(2)(2)在吸收相等熱量和等質量的情況下在吸收相等熱量和等質量的情況下, ,因煤油的比熱容小于水的比熱容因煤油的比熱容小于水的比熱容, ,根據(jù)根據(jù)Q Q吸吸=

23、=cmtcmt可知煤油升溫可知煤油升溫比水顯著比水顯著, ,實驗效果明顯。實驗效果明顯。(3)(3)由題圖可知由題圖可知, ,兩電熱絲串聯(lián)兩電熱絲串聯(lián), ,通過通過的電流及通電時間相等的電流及通電時間相等, ,乙瓶中的溫度計示數(shù)升高得快乙瓶中的溫度計示數(shù)升高得快, ,說明乙說明乙瓶中電阻較大的鎳鉻合金絲放熱多瓶中電阻較大的鎳鉻合金絲放熱多, ,故可得出結論故可得出結論: :在電流和通在電流和通電時間相同時電時間相同時, ,導體電阻越大產(chǎn)生的熱量越多。導體電阻越大產(chǎn)生的熱量越多。(4)(4)在該實驗中在該實驗中, ,兩電熱絲放熱的多少兩電熱絲放熱的多少, ,通過煤油升溫的高低來通過煤油升溫的高低

24、來反映反映, ,這是轉換法這是轉換法; ;兩電熱絲串聯(lián)兩電熱絲串聯(lián), ,控制電流及通電時間相等控制電流及通電時間相等, ,而電阻大小不同而電阻大小不同, ,這是控制變量法。這是控制變量法。答案答案: :(1)(1)溫度計示數(shù)溫度計示數(shù)(2)(2)小于小于(3)(3)在電流和通電時間相同時在電流和通電時間相同時, ,導體電阻越大產(chǎn)生的熱量越多導體電阻越大產(chǎn)生的熱量越多(4)(4)控制變量法或轉換法控制變量法或轉換法( (填對一個即可填對一個即可) )【方法歸納方法歸納】利用轉化法和控制變量法利用轉化法和控制變量法(1)(1)轉化法轉化法: :通過溫度計變化的示數(shù)判斷放出熱量的多少。通過溫度計變化

25、的示數(shù)判斷放出熱量的多少。(2)(2)控制變量法控制變量法: :探究與電流的關系探究與電流的關系: :需要用到滑動變阻器和兩個相同的電熱需要用到滑動變阻器和兩個相同的電熱絲絲, ,且要并聯(lián)連接。且要并聯(lián)連接。探究與電阻的關系探究與電阻的關系: :將兩個不同的電熱絲串聯(lián)連接。將兩個不同的電熱絲串聯(lián)連接。探究與通電時間的關系探究與通電時間的關系: :用同一個電路用同一個電路, ,改變加熱時間。改變加熱時間?？键c考點2 2 電熱的計算電熱的計算 【典例典例2 2】武漢市某小學的學生發(fā)明的電熱武漢市某小學的學生發(fā)明的電熱課椅獲得了國家專利。有一種電熱課椅主要由坐墊和腳踏組課椅獲得了國家專利。有一種電熱

26、課椅主要由坐墊和腳踏組成成, ,它的電路示意圖如下。坐墊內(nèi)的電熱絲它的電路示意圖如下。坐墊內(nèi)的電熱絲R R1 1、R R2 2的阻值分別的阻值分別為為260260、150,150,腳踏內(nèi)的電熱絲腳踏內(nèi)的電熱絲R R3 3的阻值為的阻值為400400。閉合開。閉合開關關S S1 1, ,調節(jié)開關調節(jié)開關S S2 2, ,可以使腳踏分別處于可以使腳踏分別處于“低溫擋低溫擋”“”“中溫擋中溫擋”和和“高溫擋高溫擋”。( (不考慮溫度的變化對電阻的影響不考慮溫度的變化對電阻的影響) )(1)(1)該電熱課椅消耗的最大功率是多少瓦該電熱課椅消耗的最大功率是多少瓦? ?(2)(2)當腳踏處于當腳踏處于“中

27、溫擋中溫擋”時時, ,電熱課椅在電熱課椅在10s10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量是內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少焦多少焦? ?【思路導引思路導引】按照以下思路思考：按照以下思路思考：發(fā)熱的擋位高低發(fā)熱的擋位高低電壓一定時，根據(jù)公式電壓一定時，根據(jù)公式 , ,電阻大，功電阻大，功率小，擋位低；電阻小，功率大，擋位高率小，擋位低；電阻小，功率大，擋位高用用Q=IQ=I2 2RtRt計算電流計算電流產(chǎn)生的熱量。產(chǎn)生的熱量。2UPR【精講精析精講精析】本題考查了電路分析和電熱的計算。本題考查了電路分析和電熱的計算。(1)S(1)S2 2接接a a觸點時，觸點時，R R3 3單獨接入電路，腳踏處于單獨接入電路，腳踏處于“高溫擋高

28、溫擋”，電熱課椅消耗的功率最大。電熱課椅消耗的功率最大。223U(220 V)P 121 WR400高擋(2)S(2)S2 2接接c c觸點時，觸點時，R R3 3和較小的電阻和較小的電阻R R2 2串聯(lián)接入電路，腳踏處于串聯(lián)接入電路，腳踏處于“中溫擋中溫擋”，答案：答案：(1)121 W (2)880 J(1)121 W (2)880 J232223U220 VI0.4 ARR150 400 Q I(RR )t(0.4 A)(150 400 ) 10 s 880 J 中擋中擋【方法歸納方法歸納】電熱的計算電熱的計算應用公式應用公式電熱電熱( (焦耳定律焦耳定律) )適用范圍適用范圍基本公式基

29、本公式Q=IQ=I2 2RtRt普遍適用普遍適用導出公式導出公式僅適用于純電阻電路僅適用于純電阻電路, ,且且W=QW=Q2UQtUItR1.1.下列用電器中，利用電流熱效應工作的下列用電器中，利用電流熱效應工作的是是( )( )A.A.電視機電視機 B.B.電熱毯電熱毯 C.C.電風扇電風扇 D.D.電腦電腦【解析解析】選選B B。本題考查了電熱的利用。電流的熱效應是指電。本題考查了電熱的利用。電流的熱效應是指電流通過導體時電能轉化成熱的現(xiàn)象，電熱毯是利用電流的熱流通過導體時電能轉化成熱的現(xiàn)象，電熱毯是利用電流的熱效應工作的。效應工作的。 電視機、電腦主要是將電能轉化為光能和聲能，電視機、電

30、腦主要是將電能轉化為光能和聲能，電風扇主要是將電能轉化為機械能。故選電風扇主要是將電能轉化為機械能。故選B B。2.2.電烙鐵通電一段時間后變得很燙，而連接電烙鐵通電一段時間后變得很燙，而連接電烙鐵的導線卻沒有明顯發(fā)熱，這主要是因為電烙鐵的導線卻沒有明顯發(fā)熱，這主要是因為( )( )A.A.導線的絕緣皮隔熱導線的絕緣皮隔熱B.B.導線散熱比電烙鐵快導線散熱比電烙鐵快C.C.通過導線的電流小于通過電烙鐵的電流通過導線的電流小于通過電烙鐵的電流D.D.導線的電阻遠小于電烙鐵電熱絲的電阻導線的電阻遠小于電烙鐵電熱絲的電阻【解析解析】選選D D。本題考查了電熱與電阻的關系。導線與電烙鐵。本題考查了電熱

31、與電阻的關系。導線與電烙鐵串聯(lián)，通過的電流相同，由于導線的電阻遠小于電烙鐵電熱絲串聯(lián)，通過的電流相同，由于導線的電阻遠小于電烙鐵電熱絲的電阻，根據(jù)公式的電阻，根據(jù)公式Q=IQ=I2 2RtRt可知，導線產(chǎn)生的熱量遠小于電烙鐵可知，導線產(chǎn)生的熱量遠小于電烙鐵產(chǎn)生的熱量，故選產(chǎn)生的熱量，故選D D。3.3.兩個電阻兩個電阻R R1 1和和R R2 2, ,且且R R1 1RRR乙乙) )串聯(lián)在電路中是為了使時間和串聯(lián)在電路中是為了使時間和_相同相同, ,通過溫度計示數(shù)的變化可以比較通過溫度計示數(shù)的變化可以比較的的多少。多少?！窘馕鼋馕觥勘绢}考查電流熱效應與哪些因素有關的探究。根據(jù)題本題考查電流熱效

32、應與哪些因素有關的探究。根據(jù)題圖可知該實驗裝置是研究電流通過導體產(chǎn)生的熱量與什么因素圖可知該實驗裝置是研究電流通過導體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關有關, ,由此可得到焦耳定律。兩電阻串聯(lián)由此可得到焦耳定律。兩電阻串聯(lián), ,可控制通電時間相可控制通電時間相同、通過的電流相同同、通過的電流相同, ,研究電熱與電阻的關系。通過溫度計示研究電熱與電阻的關系。通過溫度計示數(shù)的變化可以比較電流產(chǎn)生熱量的多少。溫度計示數(shù)變化越大數(shù)的變化可以比較電流產(chǎn)生熱量的多少。溫度計示數(shù)變化越大, ,電流產(chǎn)生的熱量越多。電流產(chǎn)生的熱量越多。答案答案: :焦耳電流電流產(chǎn)生熱量焦耳電流電流產(chǎn)生熱量6.6.如圖所示是如圖所示是“探

33、究電流的熱效應跟電阻大探究電流的熱效應跟電阻大小的關系小的關系”的實驗裝置圖。的實驗裝置圖。A A、B B兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲絲, ,燒瓶燒瓶A A內(nèi)的金屬絲是銅絲內(nèi)的金屬絲是銅絲, ,電阻較小電阻較小; ;燒瓶燒瓶B B內(nèi)的金屬絲是鎳內(nèi)的金屬絲是鎳鉻合金絲鉻合金絲, ,電阻較大。在實驗中應使兩瓶中盛裝的煤油質電阻較大。在實驗中應使兩瓶中盛裝的煤油質量量。那么。那么, ,當開關當開關S S閉合閉合, ,通電一段時間后通電一段時間后, ,兩瓶兩瓶中溫度上升較快的是中溫度上升較快的是( (選填選填“A”A”或或“B”)B”)瓶。瓶?！窘馕鼋馕觥勘绢}考查本題考查“探

34、究電流大小與電阻大小關系探究電流大小與電阻大小關系”實驗中電實驗中電阻絲的選擇及產(chǎn)熱多少的判定。阻絲的選擇及產(chǎn)熱多少的判定?！疤骄侩娏鞔笮∨c電阻大小關探究電流大小與電阻大小關系系”應采用控制變量法應采用控制變量法, ,使兩燒瓶內(nèi)煤油的質量相同使兩燒瓶內(nèi)煤油的質量相同, ,兩電阻絲兩電阻絲串聯(lián)串聯(lián), ,使流過它們的電流和通電時間相同。鎳鉻合金絲的電阻使流過它們的電流和通電時間相同。鎳鉻合金絲的電阻大于銅絲的電阻大于銅絲的電阻, ,所以在相同的電流和通電時間時所以在相同的電流和通電時間時, ,根據(jù)焦耳定根據(jù)焦耳定律可知律可知, ,電阻大的產(chǎn)熱多。所以電阻大的產(chǎn)熱多。所以B B燒瓶內(nèi)煤油溫度升高較快

35、。燒瓶內(nèi)煤油溫度升高較快。答案答案: :相等相等B B7.7.如圖是電動汽車動力系統(tǒng)示意如圖是電動汽車動力系統(tǒng)示意圖。汽車行駛時圖。汽車行駛時, ,通過改變滑動通過改變滑動變阻器的阻值來調節(jié)電動機轉速變阻器的阻值來調節(jié)電動機轉速, ,從而改變行駛速度。當汽車速度從而改變行駛速度。當汽車速度最大時最大時, ,電壓表的示數(shù)為電壓表的示數(shù)為180 V,180 V,電流表的示數(shù)為電流表的示數(shù)為15 A15 A。求求:(1):(1)此時電動機消耗的功率。此時電動機消耗的功率。(2)(2)若電動機的內(nèi)阻為若電動機的內(nèi)阻為0.4,0.4,則一分鐘內(nèi)電動機內(nèi)阻產(chǎn)生的熱則一分鐘內(nèi)電動機內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量是多少量是多

36、少? ?【解析解析】本題考查了電功率及電熱的計算。本題考查了電功率及電熱的計算。(1)(1)電動機消耗的功率電動機消耗的功率P=UI=180 VP=UI=180 V15 A=2 700 W;15 A=2 700 W;(2)(2)一分鐘內(nèi)電動機內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量一分鐘內(nèi)電動機內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量Q=IQ=I2 2Rt=(15 A)Rt=(15 A)2 20.40.460 s=5 400 J60 s=5 400 J。答案答案: :(1)2 700 W(1)2 700 W (2)5 400 J(2)5 400 J 找找你容易錯在哪里找找你容易錯在哪里? ?一臺電動機正常工作時一臺電動機正常工作時, ,兩端的電

37、壓為兩端的電壓為220 V,220 V,通過線圈的電流通過線圈的電流為為10 A10 A。若此線圈的電阻為。若此線圈的電阻為2,2,則這臺電動機則這臺電動機1 min1 min內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少焦耳熱量是多少焦耳? ?【學生自答學生自答】W=Q=W=Q=UItUIt=220 V=220 V10 A10 A1 min=2 200 J1 min=2 200 J 【教師點評教師點評】(1)(1)公式錯誤公式錯誤: :電動機工作時電動機工作時, ,把電功部分轉化為把電功部分轉化為電熱電熱, ,所以所以W W不等于不等于Q Q。(2)(2)單位沒有進行換算單位沒有進行換算, ,需將時間單位換算為需將時間單位換算為s s?！菊_解題正確解題】Q=IQ=I2 2Rt=(10 A)Rt=(10 A)2 22260 s=1.260 s=1.210104 4J J