《九年級物理全冊 第16章 電功 電功率 第4節(jié) 科學(xué)探究 電流的熱效應(yīng)課件 （新版）滬科版.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《九年級物理全冊 第16章 電功 電功率 第4節(jié) 科學(xué)探究 電流的熱效應(yīng)課件 （新版）滬科版.ppt（22頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第四節(jié)科學(xué)探究 電流的熱效應(yīng) 1 電流的熱效應(yīng)2 焦耳定律 熱能 熱 電流的二次方 電阻 通電的時(shí)間 I2Rt UIt 電飯鍋 電熨斗 電暖氣 電爐子它們工作時(shí)都是把電能轉(zhuǎn)化為 這是電流的效應(yīng) 1 焦耳定律 電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟成正比 跟導(dǎo)體的 成正比 跟成正比 電流的熱效應(yīng) 下列四種電器中 利用電流熱效應(yīng)工作的是 A 洗衣機(jī)B 電腦C 電風(fēng)扇D 電飯鍋 解析 電流流過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng) 即利用電流熱效應(yīng)工作的用電器把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 洗衣機(jī) 電風(fēng)扇工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能 電腦工作時(shí)電能主要轉(zhuǎn)化成光 電飯鍋是根據(jù)電流的熱效應(yīng)工作的 它把電能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D 1 2014常德 解析 在這三個(gè)用電器中 只有電烙鐵把消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱能 2 有三個(gè)用電器 其中一個(gè)為 220V60W 的電風(fēng)扇 一個(gè)為 220V60W 的白熾燈 另一個(gè)是 220V60W 的電烙鐵 都在額定電壓下工作相同的時(shí)間 比較這三個(gè)用電器產(chǎn)生的熱量是 A 電風(fēng)扇最多B 白熾燈最多C 電烙鐵最多D 都一樣多 C 焦耳定律 3 如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中 三個(gè)相同的燒瓶A B C內(nèi)都盛有質(zhì)量和初溫均相等的液體 其中A B燒瓶中裝的是水 C燒瓶中裝的是煤油 A B C瓶中電阻絲的阻值分別為RA RB RC 且RA RC RB 當(dāng)合上開關(guān)S通電一定時(shí)間后 三個(gè)燒瓶中的液體均未達(dá)到沸騰 A B C瓶中溫度計(jì)示數(shù)分別為TA TB TC 對三支溫度計(jì)示數(shù)的判斷 下列說法正確的是 均不計(jì)熱損失 比熱容c水 c煤油 A TA TBTBC TC TA TBD TA TB TC 解析 由題圖知RA RB RC串聯(lián) 通過它們的電流和通電時(shí)間均相等 根據(jù)焦耳定律Q I2Rt可知 A C瓶吸收的熱量相同且大于B瓶 但是由于C瓶中是煤油 所以TC TA TB C 4 某養(yǎng)雞場新購進(jìn)一臺電熱孵卵器 其電阻為110 不變 在額定電壓下工作時(shí)通過孵卵器的電流是2A 則該孵卵器正常工作10s所產(chǎn)生的熱量為J 解析 孵卵器產(chǎn)生的熱量Q I2Rt 2A 2 110 10s 4400J 4400 如圖是某實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理課外活動(dòng)小組自制的電熱暖手器的電路原理圖 電源電壓恒為8V S為間單刀三擲開關(guān) 發(fā)熱體的電阻分別是R1 2 R2 1 R3 5 問 1 該電熱暖手器工作時(shí)的最小電流是多少 2 該電熱暖手器消耗的最大電功率是多少 3 當(dāng)開關(guān)調(diào)至 2 位置時(shí) R2在1min內(nèi)最多可以產(chǎn)生多少焦耳的熱量 5 2014長沙 答案 1 1A 2 32W 3 426 7J 測控導(dǎo)航 1 在驗(yàn)證焦耳定律的實(shí)驗(yàn)中 為了探究電流通過兩根不同的電阻絲產(chǎn)生的熱量跟電阻的關(guān)系 實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)同時(shí)保持相同的物理量是 A 通過它們的電流和加在它們兩端的電壓B 通過它們的電流和它們的電阻C 通過它們的電流和通電時(shí)間D 通過它們的電流 加在它們兩端的電壓和通電時(shí)間 C 解析 考慮利用控制變量法 2 電烙鐵通電一段時(shí)間后變得很燙 而連接電烙鐵的導(dǎo)線卻沒有明顯發(fā)熱 這主要是因?yàn)?A 導(dǎo)線的絕緣皮隔熱B 導(dǎo)線散熱比電烙鐵快C 通過導(dǎo)線的電流小于通過電烙鐵的電流D 導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電烙鐵電熱絲的電阻 解析 通過導(dǎo)線的電流等于通過電烙鐵的電流 而導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電烙鐵電熱絲的電阻 由焦耳定律Q I2Rt知 導(dǎo)線上產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電烙鐵產(chǎn)生的熱量 D 利用如圖所示電路可定性研究電熱與電流 電阻和通電時(shí)間的關(guān)系 圖中三個(gè)電阻的材料和質(zhì)量相同 且R1 R3 5 R2 10 三個(gè)電子溫度計(jì)分別與之相連 圖中未畫出 并能測量它們的溫度 閉合開關(guān)后 每隔一定時(shí)間記錄各電阻的溫度 通過比較溫度的變化來間接反映電阻產(chǎn)生電熱的多少 下列有關(guān)分析與推斷錯(cuò)誤的是 A 分析任意一個(gè)電阻的溫度變化 可知電熱與通電時(shí)間有關(guān)B 分析比較R1和R2的溫度及變化 可知電熱與電阻有關(guān)C 分析比較R1和R3的溫度及變化 可知電熱與電流有關(guān)D 分析比較R2和R3的溫度及變化 可知電熱與電流和電阻有關(guān) 解析 由題圖可知 R1和R2串聯(lián)后又與R3并聯(lián) 通過比較任意一個(gè)電阻及其溫度變化 可以推斷電熱和通電時(shí)間的關(guān)系 故A說法正確 R1和R2串聯(lián) 通過的電流和通電時(shí)間相等 但電阻不相等 可以分析比較R1和R2的溫度及變化 可知電熱與電阻有關(guān) 故B說法正確 通過R1和R3的電流不相等 但電阻相等 通過分析比較R1和R3的溫度及變化 可知電熱與電流有關(guān) 故C說法正確 R2和R3的電阻不相等 通過的電流也不相等 沒有控制變量 所以分析比較R2和R3的溫度及變化 不能推斷得出電熱與電流和電阻有關(guān) 故D說法錯(cuò)誤 D 3 2014株洲 D 4 如圖所示電路中 已知R1 R2 電源電壓U保持不變 在相同的時(shí)間內(nèi)四個(gè)電路中總共放出的熱量由多到少的順序是 A 甲 乙 丙 丁 B 甲 丙 丁 乙 C 丙 丁 乙 甲 D 乙 丁 丙 甲 5 電熱絲R1 R2串聯(lián)起來 接在電路中 如圖所示 若R1 R2 則先被點(diǎn)燃的火柴是 A 電熱絲R1上的火柴B 電熱絲R2上的火柴C 兩電熱絲上的火柴同時(shí)被點(diǎn)燃D 無法確定 A 解析 由題意知R1 R2串聯(lián) 且R1 R2 根據(jù)焦耳定律Q I2Rt知 在相同的時(shí)間內(nèi) R1產(chǎn)生的熱量多 故R1上的火柴先被點(diǎn)燃 將兩根電阻絲R1 R2分別插入甲 乙兩瓶等質(zhì)量煤油中 串聯(lián)接入電路 R1 R2 2 3 通電一段時(shí)間后 R1 R2產(chǎn)生的熱量之比為 A 2 3B 3 2C 4 9D 9 4 6 2014衡陽 A 如圖所示是探究焦耳定律的實(shí)驗(yàn)裝置 除了燈絲電阻R甲 R乙外 其余條件均相同 開關(guān)閉合 電路接通后 下列對甲 乙兩瓶的對比分析和判斷 正確的是 A 因?yàn)橥ㄟ^兩電阻絲的電流相等 所以兩電阻絲兩端的電壓相等B 因?yàn)橥ㄟ^乙瓶電阻絲的電流大 所以乙瓶的溫度計(jì)示數(shù)變化快C 因?yàn)榧灼恐忻河偷谋葻崛菀?所以甲瓶的溫度計(jì)示數(shù)變化快D 因?yàn)榧灼恐须娮杞z產(chǎn)生的熱量多 所以甲瓶的溫度計(jì)示數(shù)變化快 D 解析 由題圖知R甲 R乙串聯(lián) 則通過兩電阻絲的電流相等 因?yàn)镽甲 R乙 根據(jù)Q UIt I2Rt知Q甲 Q乙 所示甲瓶溫度變化快 7 2014瀘州 8 下列例子中 能防止電熱危害的是 A 供取暖用的電褥子B 高空飛行員所穿衣服里的電熱保溫裝置C 電動(dòng)機(jī)外殼上有許多小孔D 孵化家禽的電熱孵化器 C 某電熱壺銘牌上標(biāo)有 220V1000W 字樣 當(dāng)其正常工作時(shí) 把質(zhì)量為2kg 溫度為30 的水加熱到80 用時(shí)10min c水 4 2 103J kg 加熱過程中 水吸收的熱量是J 電熱壺?zé)男适?4 2 105 70 9 2013泰安 10 小明設(shè)計(jì)了一個(gè)電加熱器 有加熱狀態(tài)和保溫狀態(tài) 如圖發(fā)熱體AB是一根阻值500 的電阻絲 C D是電阻絲AB上的兩點(diǎn) S 是一個(gè)溫度控制開關(guān) 當(dāng)開關(guān)S 閉合 開關(guān)S接通C點(diǎn)時(shí) 電阻絲每分鐘放出的熱量是Q1 當(dāng)S 閉合 S接通D點(diǎn)時(shí) 電阻絲每分鐘放出的熱量是Q2 當(dāng)S 斷開時(shí) 電阻絲每分鐘放出的熱量是Q3 按大小排列出Q1 Q2和Q3的順序是 Q2 Q1 Q3 11 小明利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究 導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系 甲 乙兩瓶中裝有質(zhì)量與初溫都相同的煤油 甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻合金絲的電阻小 1 實(shí)驗(yàn)中煤油吸熱的多少是通過 選填 溫度計(jì)示數(shù) 或 加熱時(shí)間 來反映的 2 為了在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到明顯的實(shí)驗(yàn)效果 小明選用煤油而不用水做實(shí)驗(yàn) 是因?yàn)槊河偷谋葻崛?選填 大于 或 小于 水的比熱容 3 通電一定時(shí)間后 乙瓶中的溫度計(jì)示數(shù)升高得快 由此得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 4 該實(shí)驗(yàn)中用到的研究物理問題的方法是 溫度計(jì)示數(shù) 小于 在電流和通電時(shí)間相同時(shí) 導(dǎo)體電阻 越大產(chǎn)生的熱量越多 控制變量法 解析 1 兩電阻絲產(chǎn)生熱量的多少可以通過溫度計(jì)示數(shù)的變化反映出來 2 為了在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到明顯的實(shí)驗(yàn)效果 即觀察到的溫度計(jì)示數(shù)變化大 則在同質(zhì)量吸收相同熱量的條件下 比熱容小的液體溫度變化大 3 使用相同質(zhì)量的煤油 通電一定時(shí)間后 乙瓶中的溫度計(jì)示數(shù)升高得快 說明乙瓶中的煤油吸收的熱量多 即乙瓶中的鎳鉻合金絲產(chǎn)生的熱量多 由此得出結(jié)論 在電流和通電時(shí)間相同時(shí) 導(dǎo)體電阻越大產(chǎn)生的熱量越多 4 知道熱量與電流 電阻及通電時(shí)間有關(guān) 可變因素較多 本題是在電流 時(shí)間相同的前提下 使用不同的電阻 探究熱量與電阻的關(guān)系 這采用的是控制變量法 12 2013揚(yáng)州 產(chǎn)品型號EL 8952額定電壓220V頻率50Hz額定功率1000W容量1 0L 1 電熱水壺的電阻 2 將1kg水從20 加熱到100 水吸收的熱量 3 要放出這些熱量 電熱水壺正常工作的時(shí)間 不計(jì)熱量損失 c水 4 2 103J kg 如表是小明家電熱水壺的銘牌 求 13 材料分析題 家庭電路中有時(shí)會(huì)發(fā)生短路現(xiàn)象 例如 改裝電路時(shí)不小心 使火線和零線直接連通造成短路 電線絕緣皮被刮破或烤焦 電線和用電器使用久了 絕緣皮破損或老化 也會(huì)使火線和零線直接連通或電器進(jìn)水造成短路 根據(jù)前面學(xué)過的知識可知 由于導(dǎo)線的電阻很小 短路時(shí)電路中電流非常大 會(huì)產(chǎn)生大量的熱 使導(dǎo)線的溫度急劇升高 很容易造成火災(zāi) 閱讀后 請你根據(jù)所學(xué)的物理知識解釋 短路時(shí) 電路中的電流非常大 和 很容易造成火災(zāi) 的原因 C 如圖所示 電源電壓恒定 R1 10 滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為20 當(dāng)S1 S2均斷開 滑片P置于最下端B點(diǎn)時(shí) 電流表的示數(shù)為0 6A 求 1 電源電壓 2 2013南充 答案 1 6V 2 當(dāng)S1 S2均斷開 滑片P置于最上端A點(diǎn)時(shí) 在5min內(nèi)通過R2的電流所產(chǎn)生的熱量 3 當(dāng)S1 S2均閉合 滑片P在A B兩端點(diǎn)間移動(dòng)時(shí) 該電路所消耗的最小電功率 答案 2 240J 3 7 2W 1 T1注意電動(dòng)機(jī)不是純電阻 2 T2注意公式及其變形的應(yīng)用 謝謝觀賞