中考总复习物理(河北)第15章 欧姆定律 电功率 第2节课件
展开考点1 电流的热效应 考点2 焦耳定律 考点3 电热的利用和防止 命题角度 多挡位电路的相关计算
探究性实验实验 探究电流产生的热量与哪些因素有关
版本导航 人教:九年级第十八章 教科:九上第六章
1.定义:电流通过导体时① 转化成② 的现象. 2.1840年,英国物理学家③ 通过大量实验最先确定了电流产生的热量与④ 、⑤ 和⑥ 的关系;为了纪念他的贡献,将他的名字命名为能量和功的单位.
1.内容:电流通过导体产生的热量跟电流的⑦ 成正比,跟⑧_____________ 成正比,跟通电时间成⑨ .
对于纯电阻电路可推导出:Q=W=UIt=Pt=I2Rt=(11) .对于非纯电阻电路,电能W>Q.
1.利用:电热水器、电饭锅、电熨斗、养鸡场的电热孵化器等.2.防止:电视机的后盖有很多孔,就是为了通风散热.电脑运行时温度会升高,需要用微型风扇及时散热.过多的电热如果不能及时散失,会产生许多安全隐患.
例 如图是一个电热水器的简化电路图,电热水器有高温、中温、低温三挡,R1和R2均为电热丝,已知R1
1.[2020云南]如图所示,甲是某款电热水龙头,乙是它的电路原理图.R1、R2是电热丝,R1=24 Ω,R2=48 Ω.通过旋转手柄使扇形开关S同时接触两个相邻触点实现冷水、温水、热水挡的切换.当开关S接触2、3触点时,水龙头放出的是 水.不考虑温度对电热丝阻值的影响,水龙头在热水挡位正常工作时电路的功率是 W.
2.[2020江西]冬天打出来的果汁太凉,不宜直接饮用.如图所示,是小丽制作的“能加热的榨汁机”及其内部电路简化示意图,该榨汁机的部分参数如表所示.求:(1)仅榨汁时的正常工作电流.(2)R2的阻值.(3)已知该榨汁杯正常工作时的加热效率为90%,在机身内盛满果汁并加热,使其温度升高30 ℃,需要加热多长时间?[c果汁=4×103 J/(kg·℃),ρ果汁=1.2×103 kg/m3]
解:(1)仅榨汁时的正常工作电流I= =0.3 A(2)仅闭合开关S2和S3时,榨汁机处于加热挡;仅闭合开关S2时,榨汁机处于保温挡,则:R2的功率P2=P加热-P保温=300 W-80 W=220 W所以 =220 Ω(3)果汁的质量m=ρ果汁V=1.2×103 kg/m3×300×10-6 m3=0.36 kgQ吸=c果汁mΔt=4×103 J/(kg·℃)×0.36 kg×30 ℃=4.32×104 J =4.8×104 J所以加热时间 =160 s
实验 探究电流产生的热量与哪些因素有关
考法总结【实验器材】电源、两个装煤油的烧瓶(或带U形管的密闭空气盒)、电阻丝、滑动变阻器、温度计(或玻璃管)、停表、导线、开关等.(1)被加热的物质选用煤油或空气的原因:①不导电,对实验结果影响较小;②比热容小,实验现象明显.【实验装置】如图所示(以加热煤油为例).
【实验操作】(2)对被加热物质的要求:物质的种类、质量、初温均相同.(3)多次测量的目的:使实验结论具有普遍性.【思想方法】(4)转换法的应用:利用U形管中液面高度变化、温度计示数变化、玻璃管中液面高度变化或气球体积变化等反映电阻丝产生热量的多少.
(5)控制变量法的应用:①探究电热与电流的关系时,将两根阻值相同的电热丝分别接在一个并联电路的干路和支路上,或使用同一根电热丝在电流不同的情况下进行两次实验,并记录相关物理量随时间变化的规律,即控制电热丝阻值和通电时间相同,只有通过电热丝的电流不同;②探究电热与电阻的关系时,将两根阻值不同的电热丝串联,即控制通过电热丝的电流和通电时间相同,只有电热丝的阻值不同;③探究电热与通电时间的关系时,控制电热丝的阻值和通过电热丝的电流相同,只有通电时间不同.【实验结论】电流通过导体产生的热量与电流、导体的电阻和通电时间有关;电流越大、电阻越大、通电时间越长,导体产生的热量就越多.
一题通关例 为了探究“电流通过导体产生热量的多少与导体电阻的关系”,某实验小组用如图甲所示的装置进行实验,图中两个容积为250 mL的同规格烧瓶内装满煤油,瓶塞上各插一根同规格的玻璃管,电阻丝R1和R2的阻值分别为5 Ω和10 Ω.甲
(1)在选用实验器材时,用煤油而不用水的原因是:______________________________________________.两瓶内的电阻丝是串联的,这样连接的目的是:____________________________________.实验中是通过 来反映电流产生热量的多少的,这利用了 法. (2)连接好电路,将滑动变阻器的滑片移至 端(填字母),分别标记两烧瓶内玻璃管中液面的起始位置;然后闭合开关,通电t0时间后,分别标记此时两烧瓶内玻璃管中液面的位置.
煤油是绝缘体且比热容小,受热温
(3)保持滑片位置不变,通电一段时间后,可以观察到10 Ω电阻丝所在烧瓶内玻璃管中液面上升更 ,通过这个现象可以初步得出实验结论:______________________________________________________________________________________________.(4)每隔2 min,将滑片P向左移一点,观察到在相等时间内每个烧瓶中液面变化的幅度逐渐增大,由此可得出:在相同时间内,电阻相同的情况下,电流越 ,电流通过导体产生的热量越多.
电时间相同时,电阻越大,电流通过导体产生的热量越多
(5)小明可通过图乙中的实验装置 探究电流通过导体产生的热量与电流的关系.乙
(6)小红用如图丙、丁所示的两个装置进行实验,探究电流通过导体时产生的热量的影响因素,她将两段电阻丝R1、R2分别封闭在两个相同的烧瓶中(R1
利用气球体积的变化,能更直
观地反映出电流通过导体产生热量的多少,但不能测出准确的温度;温度计能准确测
出温度的变化值,更适用于液体温度变化的测量
中考总复习物理(河南)第15章 欧姆定律 电功率第2节课件: 这是一份中考总复习物理(河南)第15章 欧姆定律 电功率第2节课件,共37页。PPT课件主要包含了目录河南·中考,考法1,考法2,定值电阻断路,保持不变,实验1,实验2,R短路合理即可,电压表,用电阻箱替代定值电阻等内容,欢迎下载使用。
中考总复习物理(河南)第15章 欧姆定律 电功率第1节课件: 这是一份中考总复习物理(河南)第15章 欧姆定律 电功率第1节课件,共56页。PPT课件主要包含了目录河南·中考,动态电路分析,考法1,考法2,考法3,8×105,焦耳定律,考法4,欧姆定律,考点1等内容,欢迎下载使用。
中考总复习物理(河北)第15章 欧姆定律 电功率 第6节课件: 这是一份中考总复习物理(河北)第15章 欧姆定律 电功率 第6节课件,共28页。PPT课件主要包含了目录河北·中考,实际应用类电学计算,命题角度1,命题角度2,提分技法,提分特训,命题角度3,列方程类电学计算,命题角度4等内容,欢迎下载使用。