初中物理焦耳定律讲义

1、精选优质文档-倾情为你奉上测量小灯泡的电功率1.下面是小明做测定“小灯泡电功率”的实验，电路图如图甲所示，电源电压为，小灯泡额定电压为。（1）连接电路时开关应     。（2）小明连接好电路，闭合开关S，发现小灯泡发光暗淡，观察电压表、电流表均有示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表、电流表示数均不变，出现这种现象的原因是     。（3）小明改正实验错误后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为     ， 

2、60;   （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为。（4）小明移动滑片P，记录下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是     。2.同学们在“探究小灯泡实际功率的规律”时，用两节新干电池串联组成的电源和标有“”字样的小灯泡等元件连接了如图甲所示的电路，请回答：（1）连接电路时，开关应_（选填“闭合”或“断开”）；（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_处（选填“A”或“B”）；（3）实验中，小飞发现闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡

3、都不亮，电流表无示数，电压表示数接近，则电路故障可能是_。（4）小飞排除故障后，进行多次实验，并记下相应的电压表和电流表的示数，绘制成如图乙所示的图像。根据图像可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而_（选填“增大”、“减小”或“不变”），小灯泡正常发光时的电功率为_；（5）另一组同学通过测额定电流计算小灯泡的额定功率时，电压表突然坏了，又没有好的电压表更换，但有一个的定值电阻和另一个电流表K，小飞和他们一起讨论找到了解决问题的方法，此方法应是：先_，再调节滑动变阻器，使电流表K的示数为_即可。焦耳定律【知识要点】 一、电流的热效应电流通过导体时将_ _能转化成_ _ _的现象。在这一过程中，

4、电能转化为_ _能应用：电热器。例题：1（判断）电风扇工作时，没有电流的热效应产生 ( ) 2、电热毯是冬季北方常用的取暖设备，它是利用_来工作的。3.如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是（  ）。A: B: C:  D: 计算器 电风扇 电暖气 电视机 4.如图所示是妈妈为小明准备的营养早餐，下列说法中正确的是（  ）。 A: 用吸管吸牛奶是利用了大气压的作用B: 烤面包机内的电热丝是利用电流热效应来烘烤面包的C: 闻到香喷喷的烤面包味，是由于分子间引力的作用D: 烤面包机的电源线带有三角插头，是为了使金属外壳接地二、探究焦耳

5、定律课题探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关器材电源、开关、导线、两个阻值不同的电热丝()、煤油、两只玻璃瓶、两只 、滑动变阻器、 装置图步骤如图组成串联电路，在玻璃瓶中装有等量的、 相同的煤油，煤油内插入 闭合开关，调节滑动变阻器使电流表的示数为0.5 A，5分钟后发现甲、乙煤油的温度分别为30和38_ _ _开关，使煤油冷却回原来的温度，向 调节滑动变阻器，使电流表的示数为1 A，过5分钟，甲煤油的温度是46在第步的基础上，保持滑片位置不变，通电10分钟后发现甲煤油的温度为36。方法实验中，通过温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生电热的多少，这是采用了 法；本实验还采用了_ _法

6、。结论在通电时间和_ _一定时，导体电阻越_ _，通电导体所产生的热量越_ _。在通电时间和_ _一定时，通过导体的电流越_ _ ，通电导体所产生的热量越_ _。在导体的电阻和_ _一定时，通电时间越_ _，通电导体所产生的热量越_ _。注意：（1）在上述实验中，甲、乙两电阻丝采用串联的目的是:使电路中_ _相等。 （2）在上述实验中，若将温度计换成细玻璃管，则应通过煤油在玻璃管中_ _ _来判断电流通过导体时产生电热的多少。例题：1.小宇同学按如图所示的装置，研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”。图中两只烧瓶内盛有质量和温度相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着

7、一段金属丝，铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小。 闭合开关后，通过两段金属丝中的电流是 。一段时间后，可观察到A瓶中温度计的示数 （填“大于”、“小于”或“等于”）B瓶中的温度计的示数。由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量 。2.如图甲和乙是研究“电热大小与哪些因素有关”的实验装置。通电后，若要比较电阻丝产生热量的多与少，只需比较与之相连的型管中_ 。甲是探究电热与_关系的实验装置，乙是探究电热与_关系的实验装置。3.如图是小明探究“影响电流热效应因素”的部分实验装置图，通电一段时间后，两段完全相同的液柱从同一高度上升到图示位置，可知电阻_产生热量多，由此可

8、以说明：_ 。三、焦耳定律1.内容：电流通过导体产生的热量跟_ _ _成正比，跟_ 成正比，跟_ _成正比。 2.公式：_ _Q_； I_ _；R_； t_ _；3.电热功率: _。4.纯电阻电路（将电能全部转化成内能的电路）中：Q=W 注意事项：对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能（QW），这时以下公式均成立Q=W=UIt Q= W=t Q= W=Pt；对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量。求Q时只能用QI2Rt。5.利用电热的例子：热水器、电饭锅、_ _、_ _等。6.防止电热的例子：电视机外壳的_窗；计算机内的_风扇、电动机外壳的_片等。例

9、题：1.电炉子工作时，电炉丝热得发红，而与其相连的导线插头却几乎不热，这是为什么?答：电炉丝与插头是_联的，通过的电流_根据_定律公式_，在_时间内，_一定时，电流产生的热量跟_成正比，炉丝比插头的电阻_，相同条件下电流产生的热量_，因此炉丝热得发红2.计算机内都装有小风扇，它工作时把热空气驱走，这是为了_。 3.小明家的电饭锅电源线坏了，他在网上新买了一根，使用时闻到橡胶的焦糊味，他立即拔下电源插头，发现这根电源线很热，其他用电器仍然正常工作，你认为引起电源线过热的原因可能是（  ）。A.电路的电压过高B.新买的电源线过细C.新买的电源线过粗D.新买的电源线过短选择理由：

10、_。4. 阻值为R的电热丝，接到电源上6 min烧开一壶水，现在将两根同样的阻值为R的电热丝串联起来，还接在原来的电源上，烧开同样一壶水，需要的时间是( )A.12 minB.4 minC.8 minD.6 min5.如图所示，在接线柱、间接入导线（其材料为普通铜丝），在接线柱、间接入熔丝，接通电源，灯泡正常发光，熔丝不熔断；断开电源，在、间连上一根导线，再次接通电源时，灯不亮，熔丝熔断。以下判断错误的是（  ）。A: 导致熔丝熔断的原因是电路中电流过大B: 熔丝熔断时，熔丝中的电流大于间导线中的电流C: 熔丝熔断，但灯泡依然完好D: 用铜丝代替熔丝不符合安全用电的原则6.

11、一个电炉接在220V的电路上时用10min可以烧开一壶水，若该接在110V的电路上（忽略散热等因素影响），烧开这壶水需要的时间为（  ）A10min            B20min        C 30min       D40min 7.某校师生自制了一台多功率电烘箱，电路结构如图所示，所选两根电热丝、的阻值分别为、，由于电路电压不足，实际

12、工作电压为，求：（1）这台电烘箱以最大功率工作时，通过电烘箱的电流；（2）这台电烘箱以最大功率工作，电热丝产生的热量；（3）这台电烘箱以最大功率工作，消耗多少度电。【课堂练习】1、如图所示为“iPad”的充电器，参数标有5V 2.1A，表示充电电压是5V，最大输出电流2.1A，电板充满电所储存的电能是J。充电时的能量转换是电能转化为_（化学/内）能。若“iPad”充电时以最大输出电流充电，要将空电板充满电需要_h， 小明觉得充电时间太长了，他想为什么苹果公司在设计时不把最大输出电流提高呢？这样可以实现快速充电，于是他请教了物理老师，老师告诉了他一个信息，影响锂电池寿命的最大杀手是电板发热，小明

13、恍然大悟，请你解释其中的原因_。2.某加热装置的工作原理如图所示，两电阻丝的阻值相等，电源电压不变，它有加热和保温两个工作状态。当开关S1接b，S2断开时，它是处于状态，此时电路功率为P1；当开关S1接a，S2闭合时，电路功率为P2，则P1P2。3.小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，由图像可得，定值电阻R1的阻值是      实验时，电源电压保持5V不变，当滑片P位于a端时，滑动变阻器消耗的电功率是 W，此时，电阻R1在10min内产生的热量为 J

14、4.一个电热水壶，铭牌部分参数如下：额定电压220 V，额定功率模糊不清，热效率为90%。正常工作情况下烧开满壶水需要5 min，水吸收的热量为118 800 J，此时热水壶消耗的电能为_J，其额定功率为_W，电阻是_。若实际电压为198 V，通过电热水壶的电流是_A，1 min内电热水壶产生的热量是_J。(假设电阻不随温度改变) 5.如图是某家用电器内部电路结构图,其中R1R2为加热电阻丝,(R1>R2)，下列电阻丝的四种连接方式,可使电热器提供不同的发热功率,关于其大小说法正确的是A甲的连接方式,发热功率最小      &#

15、160;       B 乙的连接方式,发热功率最大C 丙的连接方式,发热功率最小              D 丁的连接方式,发热功率最大    6.一只“220V 45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是(  )A、45J      B、220J    

16、0;  C、2700J         D、9900J7.关于电流通过导体时产生的热量，以下说法正确的是A根据Q=I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多B根据Q=U2tR可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少C根据Q=UIt可知，相同时间内，相同时间内产生的热量与电阻无关D根据Q=I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多8.有三根电阻丝，接在电压恒定不变的电源上，产生的热量全部用来烧水，要使用同一壶水在最短的时间内烧开，那么这三根电阻丝应是(  )A三根串联&#

17、160;                     B三根并联C两根串联起来，再跟第三根并联     D两根并联起来，再跟第三根串联 9.家用电吹风由电动机和电热丝等组成，为了保证电吹风的安全使用，要求：电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝发热和不发热时，电动机都能正常工作。如下图所示电路中符合要求的是10.一台电动机正常工作时线圈两端的电压为38

18、0V，线圈电阻为2，线圈中电流为10A。这台电动机正常工作1s消耗的电能为W，产生的热量为Q，则（  ）AW=3800J，Q=200J                     BW=3800J，Q=3800J CW=72200J，Q=200J            &#

19、160;       DW=72200J，Q=3800J 11.有两根阻值分别为的电阻丝，分别采用下图所示的四种方法接在同一电源上后，相同时间内产生的热量最大的是 12.图是某简易电吹风工作原理的电路图(R为电热丝，M为电动机)，表3是该电吹风的铭牌。求：   (1)电吹风正常工作且吹热风时，流过电热丝的电流多大。(2) 电热丝R的阻值多大(电热丝的阻值随温度变化不计)。13.小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三档并可手动调节，其额定电压为，低温档、中温档的额定

20、功率分别为和。利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻和表示两电热丝，单刀双掷开关可接或。当它接入家庭电路中正常工作时：（1）低温档加热的电流多大？（2）中温档加热，消耗多少度电？（3）高温档加热的额定功率是多少瓦？【课后作业】1.小洁家购买了一台电饭锅，在使用时闻到橡胶的焦糊味，用手摸其电源线发现很热，而其它用电器仍正常工作，请你用所学的物理知识帮小洁分析一下，发生这一现象的原因是A.电压太高B.导线太粗 C.导线太细D.导线太短 2.在家庭电路中，导线相互连接处往往比别处更容易发热，老化更快。原因是连接处A电流比别处小，产生的热量多 B电流比别处大，产生的热量多C

21、电阻比别处小，产生的热量多 D电阻比别处大，产生的热量多 3.一根电阻丝，接在电压恒为U的电路中，在时间t内放出的热量为Q；若截去一半，仍然接在该电路中，在相同的时间内放出的热量为：（ ） AQ/2       BQ         C2Q        D4Q 4.额定功率为2W的小灯泡与一个阻值为4的电阻串联后接到电压为6V的电源上，小灯泡恰能正常发光。则通电1分钟，小灯泡产生的热量是（  ）80J  120J    540J    无法判断5.两根地热丝R1>R2，用来加热定量的水，下列接法中使水温升得最快的是:（ ） A.R1与R2并联;           &