2018年中考物理复习课件第20讲焦耳定律

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中考物理复习焦耳定律

中考物理复习焦耳定律

课时训练
4.如图9-3-3所示,电源电压220伏,R是电烙铁,标有 “220V,40W”字样;L是电灯泡 ,标有“PZ220—40”字 样.当开关S闭合时,电烙铁每分钟产生的热量是 2.4________ ×10 3 焦,当开关S断开时,电烙铁的实际功率是 10 __瓦;开关S断 50 开后,整个电路工作 __小时消耗1千瓦电能.
课前热身
6.有一种家用电熨斗的规格为“220V,300W”,这种电熨 斗内部的电热丝的电阻是多少?如 在额定电压下工作, 1min内产生的热量是多少?
【答案】161.3Ω,1.8×104J
典型例题解析
【例1】用电炉烧水时,电炉丝热得发红,而跟电炉丝连接着 铜导线却不怎 么热,这是为什么? 电炉的电阻丝和铜导线是串联在同一电路中的,所以通 过的电流是相同的,时间也是相同的,根据焦耳定律Q=I2Rt 可知,当两导体中电流和通电时 间均相同时,电流产生的热 量与导体的电阻成正比.由于电炉的电阻丝的电阻比铜导线的 电 阻大得多,所以电炉丝产生的热量比铜导线要大得多.
图9-3-1
答案
典型例题解析
典型例题解析
【例4】现有甲、乙两只废旧电炉,分别标有“220V,1000W” 和“220V,500W”字样,其中电热丝均完好无损.某同学想利用 这些电热丝来自制一个电热器接入照明 电路中使用,下列设想 可行的是( C ) A.要使电热器的电功率为250W,只要将乙电热丝的一半接入 电路 B.要使电热器的电功率为2000W,只要将乙电热丝分成等长的 两段并联后接入电路 C.要使电热器的电功率为400W,只要将乙电热丝与一半长的 甲电热丝串联后接入电 路 D.要使电热器的电功率为750W,只要将两只电热丝各取一半 串联后接入电路
课前热身

九年级物理新人教版18.4焦耳定律ppt课件

九年级物理新人教版18.4焦耳定律ppt课件

为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
达标练习
1.电流的热效应是电流通过导体时__电_ 能__转化成 _内__能 _的现象。电热器是利用电流的__热__效__应_制成 的加热设备。 2.在研究“电流产生的热量跟电流的关系”的实 验中,应保持_电__阻__、_时__间__一定,用__滑__动__变__阻__器_ 改变电阻丝的电流。
例题1:一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源
两端,在 5 min内共产生多少热量?
解: 根据欧姆定律可得
I=
U R
=
36 60
V Ω
=
0.6
A
Q = I2Rt =(0.6 A)2×60 W×300 s= 6 480 J
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
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第十八章 电功率
第4节 焦耳定律
电炉子
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
机的机械能: 电能
内能+机械能
W>Q热
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反思生活:

人教版九年级物理课件:18.4焦耳定律 (共27张PPT)

人教版九年级物理课件:18.4焦耳定律 (共27张PPT)

【例题4】:一台电动机正常工作时线圈两 端的电压为380伏,线圈的电阻为2欧,线圈 中的电流为10安,若这台电动机正常工作1秒 钟,
求:1 )消耗的电能W。
2 )产生的热量Q。
已知:电动机 U=380V I=10A R=2 Ω t=1s
求: ( 1)W (2)Q
解:1 ) W=UIt =380V×10A×1S =3800J
=6480J
如果电能全部转化为内能,没 有t = I2 Rt =U2/R t 可通用。

导线和电炉丝串联,为什么电炉丝热得发红,而 导线却几乎不发热呢?
答:电炉通过导线接到电路中, 导线中的电流跟电炉丝中的电流相等, 但电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线
2 ) Q=I2Rt =10A ×10A ×2Ω ×1s =200J
答: 消耗的电能是3800J; 产生的热量是200J。
焦耳定律
电流的热效应
电流流过导体时,导体都要发热,这种现象叫做 电流的热效应。是电能转化为内能。
电热油汀
电烙铁
饮水机
电暖气
电热毯
电炉
电热器:利用电流做功将电能化 为内能的装置.
电热器最主要的部件是电阻丝,这种电阻丝叫发 热体。
发热体的特点是:电阻率大、 熔点高。
探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关 猜测
A.电视机背后有散热窗
B.家用电器长时间停用,隔一段时 间应通电一次
C.大型爆破工程,用电热装置引发 炸药
3、小红和小明分别用图所示的装置,探究电流一定时,电流产
生的热量与电阻的关系。他们分别将两段阻值不同的电阻丝(R1 <R2)密封在完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与气球相连
(设他们所用的各种同类器材性能相同)。问:

人教版九年级物理全册18.4焦耳定律(一)课件

人教版九年级物理全册18.4焦耳定律(一)课件

电视机
洗衣机
是不是利用电流的热效应来工作的呢? A.是 B.不是
电流的热效应
电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关?
电流的大小 短
电阻的大小
控制变量法
时间的长
电流的热效应
1.电流通过导体产生的热量与电阻之间的关系
控制通过导体的电流和时间相同
U型管中液面高度的变化,反应了密闭空气温度的变化
液面高度变化越大,说明空气的温度变化越大,即电流 产生的热量越多
电热 Q 与电功 W 之间的关系:
纯电阻电路: 电能 → 内能 Q=W
非纯电阻电路: 电能
其他形式的能
内能
W> Q
焦耳定律
例1.(2018 • 辽阳)如图所示实验装置,可用来探究通电时间相同时,电流通过导体产生的
热量与
电的阻关系。将装置接在电压为3V的电源上,通电2min,电流通过电阻R2产生的热量
存在怎样的关系
电功:W = UIT W = I2Rt
焦耳定律
电热 Q 与电功 W 之间的关系:
电功:
适用于所有电路
只适用于纯电阻电路
纯电阻电路: 电能 → 内能 Q=W
非纯电阻电路: 电能
其他形式的能 W> Q
内能
焦耳定律
焦耳定律:
总结
电流通过导体所产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体 的电阻成正比,跟通电时间也成正比
所示。特殊元件 R1 的 I﹣U 图象如图乙所示,则电路中的电流为
A,R2 在 10s 内产生的热
量为
J.若将两个相同的 R1 串联后接入电压为 4V 的电路中,则电路的总功率为
W
(1)由题意可知,小明同学研究该问题所建立的理想模型是:

中考物理复习焦耳定律共20页

中考物理复习焦耳定律共20页
自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢,但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何,且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔,思而不学则殆。——孔子
中考物理复习焦耳定律
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法, 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现,法律就是这样 一种的 网,触 犯法律 的人, 小的可 以穿网 而过, 大的可 以破网 而出, 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏,庇 护着我 们大家 ;它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿

新人教版九年级物理全册18.4焦耳定律及其应用课件(共20张PPT)

新人教版九年级物理全册18.4焦耳定律及其应用课件(共20张PPT)

电流大小不同,产生 的热量的多少相同吗?
实验表明,在电 阻相同、通电时间相 同的情况下,通过一 个电阻的电流越大, 这个电阻产生的热量 越多。
电流大小不同,产生 的热量的多少相同吗?
英国物理学家焦耳做了大量 的实验,于1840年最先精确地 确定了电流产生的热量跟电流、 电阻和通电时间的关系。
焦耳(1818-1889),一生致力于实验研究。他 用近40年时间做了400多次实验,研究热和功的关系, 根据所测电流通过电阻放出的热量,提出焦耳定律。 焦耳的研究为能量守恒定律的建立奠定了基础。
可见,在消耗的电能全部用来产生 热量的情况下,根据电功公式和欧姆定 律推导出来的结论与焦耳定律一致。
学过了焦耳定律,你能回答这节开 始提出的问题吗? 原来,电炉通过导线的电路中,流 过导线的电流全部流过电炉丝,导线中 的电流跟电炉丝中的电流相等。但导线 的电阻很小,1m长的导线,电阻不过 百分之几欧姆,而电炉丝的电阻可达几 十到上百欧姆。所以,通过电流相等时, 电炉丝很热,而导线却不热。
生活中,许多用电器接通 电源后,都伴有热现象产生。 电流通过导体时,电能转化为 内能,这种现象叫做电流的热 效应。
在研究电流的热效应时,有 个问题值得我们思考:电炉丝通 过导线接到电路里,电炉丝和导 线通过的电流相同。为什么电炉 丝热得发红,而导线却几乎不发 热?换句话说,电流通过导体产 生的热得多少跟什么因素有关?
电流通过导体产生的热量跟电流的二 次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通 电时间成正比。这个规律叫做焦耳定律。
如果热量用Q表示,电流用I表示,电阻用R 表示,时间用t表示,则焦耳定律为 Q= I2Rt
热量Q单位是焦耳(J),电流I单位是安培(A), 电阻R单位是欧姆(Ω),时间t单位是秒(s)。

人教版九年级物理:18.4《焦耳定律》PPT演示课件

人教版九年级物理:18.4《焦耳定律》PPT演示课件
11
观察实验
12
焦耳(James Prescott Joule, 1818—1889),英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验, 研究热和功的关系。通过大量的实 验,于 1840 年最先精确地确定了电 焦耳
流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。
13
二、焦耳定律
1.内容:电流通过导体产生的热量跟电流的
15思考与ຫໍສະໝຸດ 论为什么电炉接入照明电路后,能放出大 量的热,而与电炉连接的导线却不怎么 热?
16
答:因为电线和电炉串联,通过它们的 电流是一样的,而电炉的电阻比电线的 电阻大的多,所以根据焦耳定律Q=I2Rt 可知,在相同时间内电流通过电炉产生
的热量比通过电线产生的热量多,因此
电炉热而电线却不热。
17
三、电能和电热关系
1.当电流通过导体时,如果电能全部转化为 内能,而没有同时转化成其他形式的能量,那么电 流产生的热量Q 就等于消耗的电能W,(这样的电 路就是纯电阻电路)即 Q = W = UIt = I2Rt 如:电暖器,电饭锅,电炉子等。 2.当电扇工作时,消耗的电能主要转化为电机 的机械能: 电能
27
越多。二者似乎有矛盾,这是怎么回事?
22
答:前者说电阻越小,正常工作时单位时间内
产生的热量越多,前提条件是电压相同;而后者说,
电阻越大,单位时间内产生的热量越多,前提条件
是电流相同,两者并不矛盾。所以我们在应用公式
时应该特别注意条件。
23
四、电热的利用和防止
1.电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
用来加热
实验2:研究电热与电流关系
R=5Ω R=5Ω I1 R=5Ω I = 2I1

人教版九年级物理全册18.4 焦耳定律课件(共23张PPT)

人教版九年级物理全册18.4 焦耳定律课件(共23张PPT)
用时就_“__更__”__热了.(选填“不”或“更”)
【解析】根据P=U2/R可知,在电压不变时,减小 电阻可以增大发热功率,故截掉一小段后,电阻 线的电阻减小,发热功率更大,电褥子更热.
6.如图所示,电流通过导体产生的热量不易直接观察,本
实验中通过 温_度___计__示___数上升 显示电流产生的热量变
想想议议
额定电压相同的灯泡,额定功率越大,电阻越 小,正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是 按照焦耳定律,电阻越大,单位时间内产生的热量 越多。二者似乎有矛盾,这是怎么回事?
答:前者提条件是电压相同; 后者前提条件是电流相同, 所以我们在应用公式时应该特别注意条件。
5.小兰的奶奶觉得家里的电褥子太热了,小兰就 把电褥子的电阻线截掉一小段,这样电褥子在使
You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己,这是成功的秘诀。
电能和电热关系
若消耗的电能全部用来产生热量
即 Q=W 又∵ W=Pt P=UI U=IR
∴Q=W=Pt=UIt=I2Rt
即:Q=
2
I
Rt
=
样,它们正常工作相同的时间,发热最多
的用电器是( C)
A.电视机
B.电风扇
C.电热毯
D.一样多
4.假设导体没有电阻,当用电器通电时,
下列说法正确的是( ) B
A.白炽灯仍然能发光 B.电动机仍然能转动 C.电饭煲仍然能煮饭 D.电熨斗仍然能熨衣服
8.某校师生自制了一台电烘箱,电烘箱的电阻丝通过5
有问必答
一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,在5min内 共产生多少J热量?
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结论
补充
提示 电流通过导体时,将电能转化为热能的现象叫电流 的热效应。电流的热效应是电流的普遍现象。
考点2 焦耳定律
电流的二次方 成 电流通过导体产生的热量跟②_____________ 导体的电阻 内容 正比,跟③________________ 成正比,跟④ ____________ 通电时间 成正比

考点整合梳理
· 考点1
· 考点2 · 考点3
探究电流的热效应
焦耳定律 电热的利用和防止
考点1 探究电流的热效应 探究电流通过导体 时产生的热量跟电 阻的关系 探究电流通过导体时 产生的热量跟电流的 关系
实验探究
实验装置
探究方法 设计方法
转换法、控制变量法 通过两个U形管中液面高度的变化判断电阻 产生热量的多少
作的,故A、C、D均不符合题意,只有B正确。
【点学法】学习过程中要知道电流具有热效应,熟悉生活
中常见的电器设备,多了解它们的工作原理。
凡是将电能转化为内能来利用的设备,如电水 壶、电炉子、电暖气等,这些都利用了电流的 热效应。
变式1 (2017• 长沙 ) 某品牌电炖锅有高温、低温两挡,它的内 部简化电路图如图所示。当开关S1和S2都闭合时,电炖 高 锅处于______( 填“高”或“低”)温挡;用电炖锅炖汤 热效应 是利用了电流的 ____________( 填“热效应”或“磁效 应”)。 【 解析 】由电路图可知,当开关 S1 、 S2 闭合 时, R1 和 R2 并联,因为电阻越并越 小,所以此时电路电阻最小,而电 U2 源电压一定,由P= 可知,此时 R 电炖锅电功率最大,为高温挡;用 电炖锅炖汤消耗电能转化为内能, 利用了电流的热效应。
【寻考法】本题考查了电功率和电热的计算,应用到欧姆定律、 电功率和焦耳定律的知识。关于焦耳定律的考查,
中考中常会结合具有加热、保温(高挡、低挡)的电
器设备(或电路)进行考查,一般是计算电热、电功 率、电压电流等物理量,有时还会结合图象与动态 电路进行命题。 【探解法】由电路图可知,开关S接触ab两触点时,电路断路, 电路的功率为 0W;开关 S 接触 bc 两触点时,电路
基本 Q=I2Rt(普遍适用) 公式
导出 Q=W=Pt=UIt=U2t/R=I2Rt(纯电阻电路适用) 公式
考点3 电热的利用和防止 3.电热的利用——电热器 原理 组成 热 效应 电流的⑤________ 主要结构:发热体
清洁卫生,没有环境污染
优点 高 效率⑥________ 可以方便地控制和调节温度
U = = R2 2Ω
2
为R2的简单电路,电路的电功率P1 =
6 V
2
6 W;开关S接触cd两触点时,R1与R2并联,
1 1 1 R1 R2 = + 由 R R1 R2 可得,电路的总电阻R= R +R = 1 2 2 2 6 V =18 W; 3 Ω× 6 Ω=2 Ω,电路的电功率P = U = 2 R 2Ω 3 Ω+6 Ω
第九单元
电功率 生活用电
第 20 讲 焦耳定律
目录

特色分析

考点整合梳理

中考命题剖析
焦耳定律属于电学的一个重 要知识点,它与其他
电学知识有着密切的联系。河北省近年来对该知识的 考查相对 其他电学知识来说较少,每年分值在0.5~1分, 考查方式 一是在选择题(第10题)中 考查有关利用电 流热效应的 设备、焦耳定律的公式等基 本知识,非常 简单;二是在填空题(第25题或26题)中 考查有关利 用焦耳定律计算 电热的问题,难度也不大。 预计2018 年仍保持常态考查 以上两点。
命题方向二 焦耳定律的基本计算 考题2 (2017•福建)如图20.2所示是某种电热保暖鞋的工作原理 示意图。供电电压为6 V,R1、R2的阻值分别为3 Ω、6 Ω,通过旋转扇形开关S,接触不同触点,实现高、中、 低三个挡位的转换。保暖鞋在低温 6 挡工作时的电功率是________W , 它在高温挡工作1 min产生的热量 1 080 。 是________J
开关S接触 de两个触点时,电路为 R1的简单电路,电路
6 V U 的电功率P3= = =12 W。综上可知,保暖鞋在 R1 3Ω
2 2
低温挡工作时的电功率6 W,高温挡的功率为18 W,它 的高温挡工作1 min产生的热量:Q=W=P2t= 18 W×60 s=1 080 J。
【点学法】熟记焦耳定律的内容和计算公式,了解多挡电热 设备,学会辨识高温挡和低温挡所涉及的电路 形式。 【规律方法小结】公式拓展:当一个电路是纯电阻电路时,

中考命题剖析
·命题方向一 电流的热效应
·命题方向二 焦耳定律的基本计算
命题方向一 电流的热效应
考题1 (2017•扬州 ) 如图 20.1 所示,下列用电器工作时,将电
能全部转化为内能的是( B )
A.电风扇
Байду номын сангаас
B.电水壶
C.电视机
D.微波炉
【寻考法】本题考查的是有关电流的热效率的知识,一般与其 他基础知识结合进行考查,多出现在河北理科综合 卷的第10题,所占分值0.5分,难度不大。 【探解法】在常见的家用电器中,电风扇主要是电能转化成机 械能,电水壶主要是电能转化成内能,电视机主要 是电能转化为声能和光能,微波炉是应用电磁波工
示例
电饭煲、电烙铁、电烤箱
2.电热的危害及防止
烧坏用电器 危害
加速绝缘材料的老化 造成输送电能过程中电能损失 安装⑦________________ 散热风扇 防止 安装散热片
安装⑧____________ 散热窗
提示
保险丝利用电热将自身烧断,从而保护电路中的 导线不被烧坏,这里利用了“逆向思维”。
续表
设计 方法
将等大的电阻串联,然 后再将第三个电阻与其 电阻串联的目的是控制电 中一个并联,目的是改 流和通电时间相同 变通过两容器中电阻的 电流 的大小 ①________
在电流、通电时间相同的 在电阻、通电时间相同 情况下,电阻越大,这个 的情况下,通过一个电 电阻产生的热量越多 阻的电流越大,这个电 阻产生的热量越多 若该实验用温度计和液体来做实验,应选煤油,因 为煤油的比热容较小;两烧瓶中煤油的初温和质量 要相同;通过观察温度计的示数来判断电阻产生热 量的多少
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