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  • 2021-11-12 发布

柳州专版2020中考物理夺分复习第一篇考点过关篇第15章电能与电功率课时2焦耳定律课件

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第十五章 电能与电功率 第一篇 考点过关篇 课时02 焦耳定律 【柳州考情分析】 知识内容 考试要求 考情分析 焦耳定律 1.通过实验,探究并了解焦耳 定律; 2.用焦耳定律说明生产、生活 中的一些现象 18年:电流热效应;(3分) 16年:换粗导线R减小,Q减少;(1分) 16年:电热定义;(1分) 14年:电流热效应;(3分) 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 1.电流的热效应:电流通过导体,导体会发热的现象叫电流的热效应。 2.由于电流热效应产生的热量叫   。用字母  表示,单位:    , 符号   。  3.实验:探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关 方法一:控制变量法 (1)在   和   相同时,通电时间越长,产生的热量越多;  (2)在   和     相同时,电阻越大,产生的热量越多;  (3)在   和     相同时,电流越大,产生的热量越多。  方法二:转换法 通过温度计示数的变化量来反映电流通过导体产生热量的多少。 考点一 电流的热效应 电热 Q 焦耳 J 电流 电阻 通电时间电流 电阻 通电时间 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 1.焦耳定律内容:电流流过导体时产生的热量,跟      成正比,跟导 体的    成正比,跟通电的    成正比。  2.电热的计算 (1)通用公式:Q=     。  (2)电流通过导体(或用电器)做功,若电能全部转化为内能,则电热   (选填“=”“>”或 “<”)电功,即   =   =   =   (纯电阻电路);若电能只有部分转化为内能,则电热   (选填 “=”“>”或“<”)电功,即Q   W。如接有电风扇、电动机、洗衣机 等用电器的非纯电阻电路。  电流的平方 电阻 时间 I2Rt = Q W UIt Pt < 考点二 电热的计算及应用 < 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 (3)串、并联电路中电热大小的比较(纯电阻电路): 在串联电路中电流一定,电阻越大,单位时间内产生的热量越   ;在并联 电路中电压一定,电阻越小,单位时间内产生的热量越   。  3.电热器 (1)电热器是利用    来加热的设备,如电炉、电烙铁、电熨斗、电饭锅、 电烤箱、电取暖器、电热水器、电热孵化器等。  (2)电热器工作时,电能全部转化成    , 它们的工作原理都是         。  多 多 电热 内能 电流的热效应 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练   图15-16是探究通电导体放出的热量跟    的关系,实验采用R1与R2串联的目的是 控制电流和     相等,在本实验中,我 们是通过          来反映导体产 生热量的多少。  电阻 通电时间 温度计示数的变化量 考点三 课本重要图片 图15-16 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 突破一 焦耳定律的理解及应用 【突破金钥匙】 (1)电流通过导体产生的热量都可以用公式Q=I2Rt(普适公式)来计算。 (2)对于纯电阻电路(即电能全部转化为内能)Q=W=Pt=UIt=I2Rt=    t。 (3)对于非纯电阻电路(如电动机)QR2。 实验一:探究电流产生的热量与 电阻的关系。 (1)请按照图甲所示的电路图 将图乙中对应实物图连接完整。 D 图15-21如图所示 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 5. 【2019·昆明】在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,提供 了如图15-21乙所示的实验器材,其中R1>R2。 图15-21 实验一:探究电流产生的热量与电阻的关系。 (2)电路中电阻丝的连接方式是为了控制      ;电阻丝放出热量的多 少,通过           来进行判断。  电流相等 温度计升高的示数 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 5. 【2019·昆明】在“探究电流产生的热量与哪些因素 有关”的实验中,提供了如图15-21乙所示的实验器材, 其中R1>R2。 实验一:探究电流产生的热量与电阻的关系。  (3)闭合开关,经过一定时间,用电阻丝R1加热的煤油 温度升高了Δt1,用电阻丝R2加热的煤油温度升高了Δt2 , 那 么 Δt1    ( 选 填 “大 于 ”“等 于 ”或 “小 于 ”)Δt2。  大于 图15-21 【解析】(3)根据Q=I2Rt 可知,在电流和通电时间相 等时,电流通过导体产生的 热量与电阻成正比,因为 R1>R2,所 以 Q1>Q2; 根 据 Q=cmΔt可知,在煤油的比 热容和质量相等时,温度变 化量与热量成正比,所以 Δt1>Δt2。 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 5. 【2019·昆明】在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,提供 了如图15-21乙所示的实验器材,其中R1>R2。 实验二:探究电流产生的热量与电流的关系。 (4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电路中的电流变成实验一中电流的2 倍,且通电时间相同。实验发现:用电阻丝R1(或R2)加热的煤油,温度升高 量Δt1'(或Δt2')    (选填“大于”“等于”或“小于”)2Δt1(或2Δt2)。 该实验说明电流产生的热量与电流    正比例关系。  大于 图15-21 不成  重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 5. 【2019·昆明】在“探究电流产生的热量与哪些 因素有关”的实验中,提供了如图15-21乙所示的实 验器材,其中R1>R2。 (5)你认为做这个实验产生误差的主要原因是         。  有热量损失 图15-21 【解析】 (5)在实 验过程中,电流通过导 体产生的热量没有完 全被煤油吸收,所以实 验产生误差的主要原 因是有热量损失。 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 6.学习了电学知识之后,小亮研究家中具有保温功能的电饭锅,画出电饭锅的 电路原理图如图15-22所示,电饭锅的铭牌上部分内容如下表。 (1)R1、R2中哪个是加热电阻?要使电饭锅加热,开关S是闭合还是断开? (2)电饭锅正常加热时,电路的电流是多大? (3)电路中电阻R1、R2的阻值各是多大?保温时,R1、R2产生的电热之比是 多少? 额定电压 220 V 加热功率 1100 W 保温功率 44 W 最大容积 3 L图15-22 解:(1)分析电路图可知,R1是加热电阻。当开关S闭合时,电饭锅处于加热状态。 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 6.学习了电学知识之后,小亮研究家中具有保温功能的电饭锅,画出电饭锅的 电路原理图如图15-22所示,电饭锅的铭牌上部分内容如下表。 (2)电饭锅正常加热时,电路的电流是多大? 额定电压 220 V 加热功率 1100 W 保温功率 44 W 最大容积 3 L图15-22 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 (3)电路中电阻R1、R2的阻值各是多大?保温时,R1、R2产生的电热之比是 多少? 额定电压 220 V 加热功率 1100 W 保温功率 44 W 最大容积 3 L图15-22 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 7. 【2019·石狮一模】如图15-23甲所示是一款家用小型烤面包片的电烤炉,其额 定功率为800 W。它内部的简化电路如图乙所示,发热体由两根完全相同的电热 丝组成(不考虑温度对电阻的影响)。 (1)该电烤炉正常工作5 min,电热丝放出的总热量是多少? 解:(1)电烤炉正常工作5 min放出的热量 Q=W=P额t=800 W×5×60 s=2.4×105 J。 图15-23 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 7. 【2019·石狮一模】如图15-23甲所示是一款家用小型烤面包片的电烤炉,其额 定功率为800 W。它内部的简化电路如图乙所示,发热体由两根完全相同的电热 丝组成(不考虑温度对电阻的影响)。 (2)小华只想让一根电热丝工作,她在图乙中的a、b两点间接入一个开关S1。 请你通过计算说明,若开关S、S1均闭合时,对电热丝的使用寿命会造成什么影 响? 图15-23 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 重 难 考 向 突 破 中 考 考 点 解 读 高 效 课 堂 训 练 (3)小华最终将电烤炉内部电路改造为图丙所示电路,其中R3=R4。当开关S、 S1、S2均闭合时,电烤炉的功率仍为800 W,则电热丝R3的阻值应为多少? 图15-23