第十單元電功率生活用電考向探究考向探究考點精講考點精講第24課時焦耳定律

實驗突破試驗突破第1頁考點精講第十單元┃電功率生活用電考點精講考向探究考點1電流熱效應1．電流熱效應：電流經過導體時_______轉化成內能現象。2．探究試驗電能探究課題：電流經過導體產生熱量跟哪些原因相關試驗裝置試驗突破第2頁第十單元┃電功率生活用電探究方法

__________________、轉換法試驗設計①在電流和電阻相同時，探究電熱與通電時間關系；②在電流和通電時間相同時，探究電熱與電阻關系(電路設計：兩阻值不一樣電阻串聯，目標是控制電流和通電時間相同)；③在電阻與通電時間相同時，探究電熱與電流關系(電路設計：將阻值相同電阻分別放在并聯電路干路和支路上)（續表）控制變量法考點精講考向探究試驗突破第3頁第十單元┃電功率生活用電結論電流經過導體產生熱量跟電流大小、導體電阻以及通電時間相關。當經過導體電流越大，導體電阻越大，通電時間越長時，產生熱量越________試驗說明①兩容器中空氣初溫相同，質量相等；②選取空氣原因：空氣比熱容______，在相同條件下吸熱，溫度升高快，易進行觀察；通常情況下，空氣是絕緣體，________導電（續表）多小不易考點精講考向探究試驗突破第4頁第十單元┃電功率生活用電考點2焦耳定律1．內容電流經過導體產生熱量跟電流二次方成________，跟導體電阻成________，跟通電時間成________。2．公式(1)數學表示式：________(適合用于全部電路)。(2)對于純電阻電路，可推導出：Q＝I2Rt＝UIt＝t。正比正比正比考點精講考向探究試驗突破第5頁第十單元┃電功率生活用電考點3電熱與電能關系物理量電能(電功)電熱計算公式W＝UItQ＝I2Rt快慢程度P電＝UIP熱＝I2R關系在純電阻電路中：W＝Q，P電＝P熱在非純電阻電路中：W＞Q，P電＞P熱考點精講考向探究試驗突破第6頁第十單元┃電功率生活用電考點4電熱利用和預防1．電熱利用——電熱器原理電流______效應組成主要組成部分——發燒體，發燒體是由電阻率大、熔點高合金絲繞在絕緣材料上做成優點①清潔衛生；②熱效率高；③能夠方便地進行控制和調整溫度舉例電爐、電飯鍋、電熱毯等2.電熱預防利用散熱窗、散熱片、風扇吹風等方法加緊散熱。熱考點精講考向探究試驗突破第7頁考向探究探究1電流熱效應例1

·濰坊以下家用電器中，利用電流熱效應工作是(

)第十單元┃電功率生活用電C考點精講考向探究試驗突破第8頁探究2焦耳定律了解例2

[·揚州]電爐中電阻絲通電一段時間后變得很燙，而連接電爐導線卻不怎么熱，主要是因為(

)A．經過導線電流小于經過電阻絲電流B．導線絕緣皮隔熱C．導線散熱比電阻絲快D．導線電阻遠小于電阻絲電阻，導線上產生熱量極少第十單元┃電功率生活用電D考點精講考向探究試驗突破第9頁第十單元┃電功率生活用電串27考點精講考向探究試驗突破第10頁第十單元┃電功率生活用電針對訓練2[·廣西]四市圖24－3是探究“電流經過導體時產生熱量多少跟什么原因相關”試驗裝置。通電前，A、B兩個U形管內液面相平，通電一定時間后，經過R1、R2電流分別為I1、I2，則(

)圖24－3A．I1＝I2，A管中液面較低B．I1＝I2，A管中液面較高C．I1＞I2，A管中液面較低D．I1＞I2，A管中液面較高D考點精講考向探究試驗突破第11頁探究3與多擋位相關計算例3

·江西如圖24－4所表示是某家用電熱水壺內部電路簡化結構圖，其中R1、R2為阻值相同電熱絲，有圖24－5甲、乙、丙、丁四種不一樣連接方式，該電熱水壺加熱有高溫、中溫、低溫三擋，中溫擋額定功率為500W。(1)電熱水壺調至中溫擋正常加熱，將2kg溫度為30℃水燒開(標準大氣壓下)需要20min，求水所吸收熱量及電熱水壺效率。[水比熱容為4.2×103J/(kg·℃)](2)求電熱水壺高溫擋額定功率。(3)若某次電熱水壺用高溫擋加熱0.1h，耗電0.09kW·h，經過計算判斷此時電熱水壺是否正常工作。第十單元┃電功率生活用電考點精講考向探究試驗突破第12頁例3

·江西如圖24－4所表示是某家用電熱水壺內部電路簡化結構圖，其中R1、R2為阻值相同電熱絲，有圖24－5甲、乙、丙、丁四種不一樣連接方式，該電熱水壺加熱有高溫、中溫、低溫三擋，中溫擋額定功率為500W。(1)電熱水壺調至中溫擋正常加熱，將2kg溫度為30℃水燒開(標準大氣壓下)需要20min，求水所吸收熱量及電熱水壺效率。[水比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]第十單元┃電功率生活用電考點精講考向探究試驗突破第13頁例3

·江西如圖24－4所表示是某家用電熱水壺內部電路簡化結構圖，其中R1、R2為阻值相同電熱絲，有圖24－5甲、乙、丙、丁四種不一樣連接方式，該電熱水壺加熱有高溫、中溫、低溫三擋，中溫擋額定功率為500W。(2)求電熱水壺高溫擋額定功率。第十單元┃電功率生活用電考點精講考向探究試驗突破第14頁例3

·江西如圖24－4所表示是某家用電熱水壺內部電路簡化結構圖，其中R1、R2為阻值相同電熱絲，有圖24－5甲、乙、丙、丁四種不一樣連接方式，該電熱水壺加熱有高溫、中溫、低溫三擋，中溫擋額定功率為500W。(3)若某次電熱水壺用高溫擋加熱0.1h，耗電0.09kW·h，經過計算判斷此時電熱水壺是否正常工作。第十單元┃電功率生活用電考點精講考向探究試驗突破第15頁針對訓練·重慶A卷小明家電飯鍋如圖24－6甲所表示，額定電壓為220V，“煮飯”時額定功率為1210W，簡化電路如圖乙所表示，S1為溫控開關，發燒電阻R1與R2阻值不隨溫度改變，電阻R2在“保溫”狀態與“煮飯”狀態時功率之比為1∶16。(1)求正常“煮飯”狀態，經過電飯鍋電流。(2)求電阻R1阻值。(3)某天黃昏，小明關閉家里其它用電器，只讓“保溫”狀態電飯鍋工作，發覺自家電能表(如圖丙所表示)指示燈每閃爍4次所用時間為48s。則R2兩端實際電壓為多少？第十單元┃電功率生活用電考點精講考向探究試驗突破第16頁針對訓練·重慶A卷小明家電飯鍋如圖24－6甲所表示，額定電壓為220V，“煮飯”時額定功率為1210W，簡化電路如圖乙所表示，S1為溫控開關，發燒電阻R1與R2阻值不隨溫度改變，電阻R2在“保溫”狀態與“煮飯”狀態時功率之比為1∶16。(1)求正常“煮飯”狀態，經過電飯鍋電流。第十單元┃電功率生活用電考點精講考向探究試驗突破第17頁針對訓練·重慶A卷小明家電飯鍋如圖24－6甲所表示，額定電壓為220V，“煮飯”時額定功率為1210W，簡化電路如圖乙所表示，S1為溫控開關，發燒電阻R1與R2阻值不隨溫度改變，電阻R2在“保溫”狀態與“煮飯”狀態時功率之比為1∶16。(2)求電阻R1阻值。第十單元┃電功率生活用電考點精講考向探究試驗突破第18頁針對訓練·重慶A卷小明家電飯鍋如圖24－6甲所表示，額定電壓為220V，“煮飯”時額定功率為1210W，簡化電路如圖乙所表示，S1為溫控開關，發燒電阻R1與R2阻值不隨溫度改變，電阻R2在“保溫”狀態與“煮飯”狀態時功率之比為1∶16。(3)某天黃昏，小明關閉家里其它用電器，只讓“保溫”狀態電飯鍋工作，發覺自家電能表(如圖丙所表示)指示燈每閃爍4次所用時間為48s。則R2兩端實際電壓為多少？第十單元┃電功率生活用電考點精講考向探究試驗突破第19頁突破探究影響電流熱效應原因考點歸納1．選擇被加熱物質時需要確保物質種類相同、質量相同、初溫相同。2．轉換法應用：經過U形管中液面高度改變或溫度計示數改變反應電流經過導體產生熱量多少。第十單元┃電功率生活用電考點精講考向探究試驗突破實驗突破第20頁3．控制變量法應用：①探究電熱與電流關系時，控制電熱絲電阻值與通電時間相同，改變經過兩電熱絲電流大小；②探究電熱與電阻關系時，控制經過電熱絲電流與通電時間相同，選擇兩電阻不一樣電熱絲；③探究電熱與通電時間關系，控制兩電熱絲電阻和經過電流相同，改變通電時間長短。4．屢次測量目標：使試驗結論含有普遍性。5．試驗結論：電流經過導體產生熱量與電流平方成正比，與導體電阻成正比，與通電時間成正比。第十單元┃電功率生活用電考點精講考向探究試驗突破第21頁例

小明和小紅想利用如圖24－7所表示裝置探究“導體產生熱量與電阻大小關系”，兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B中金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大。兩瓶煤油中溫度計能夠顯示煤油溫度。(1)依據__________法研究思想，應該使這兩個燒瓶中煤油質量相等。(2)小紅問小明：“打開水龍頭就能夠得到水，干嘛不用水代替煤油？”對于這個問題，小明與他同學給出了以下四種答案，你認為最合理是________。A．因為煤油有顏色便于觀察B．因為煤油有比較大熱值C．因為煤油有比較小密度D．因為煤油有比較小比熱容第十單元┃電功率生活用電控制變量D考點精講考向探究試驗突破第22頁例

小明和小紅想利用如圖24－7所表示裝置探究“導體產生熱量與電阻大小關系”，兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B中金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大。兩瓶煤油中溫度計能夠顯示煤油溫度。(3)試驗中，小明和小紅發覺燒瓶B中溫度計示數升高得快，這表明：在電流和通電時間相同情況下，導體電阻越________，產生熱量越多。第十單元┃電功率生活用電大考點精講考向探究試驗突破第23頁(4)有許多家用電器是依據焦耳定律設計，請舉兩個例子：①________；②________。第十單元┃電功率生活用電電飯鍋電烙鐵考點精講考向探究試驗突破第24頁【試驗拓展】小靜同學也設計了一套試驗裝置，如圖24－8所表示，經過這套裝置也能探究電熱影響原因。(5)兩個透明容器中密閉了等量空氣，經過觀察_______________________感知電流經過電阻絲產生熱量多少。(6)小靜用空氣而不用水主要是因為______________________________。第十單元┃電功率生活用電空氣受熱膨脹顯著，試驗效果好U形管中液面高度改變考點精講考向探究試驗突破第25頁(7)按圖甲試驗發覺伴隨通電時間延長，玻璃管A、B中液面均逐步上升，這表明_________________________________________________________________；用圖乙試驗探究電流產生熱量跟_____