《（全国版）2018年中考物理总复习 第二十五章 焦耳定律课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（全国版）2018年中考物理总复习 第二十五章 焦耳定律课件（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,第 25 章 焦耳定律,中考考点及考查角度 系统复习,考点一 电流的热效应,1电流的热效应：电流通过导体时_转化成内能的现象叫做电流的热效应。 2探究实验 (1)探究课题：电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关。 (2)实验装置：如图所示。,电能,(3)探究方法：_、控制变量法。 (4)实验设计：在通过导体的电流和导体电阻相同时，探究电流的热效应与通电时间的关系； 在通过导体的电流和通电时间相同时，探究电流的热效应与导体电阻的关系(电路设计：两阻值不同的电阻串联，目的是控制电流和通电时间相同)； 在导体电阻与通电时间相同时，探究电流的热效应与通过导体电流的关系。 (5)结论：在通过导体的电流和
2、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越_； 在导体电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越_。,转换法,多,多,拓展：(1)电炉丝通过导线接到电路里，通过电炉丝和导线的电流相同。为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？ 在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。 (2)右图所示的实验装置是课本改版前的 实验装置，该装置与现有装置相比较， 都采用了转换法和控制变量法，但改 版后的课本是利用了空气热胀冷缩的 性质，现象明显，易于观察，演示效 果好。该装置利用等质量液体的热胀 冷缩性质，通过读取温度计的示数来体现电阻丝的发热情况，很难同 时读数，现象又不
3、能明显观察到，显然演示效果不如改版后。,【例1】2015衡阳为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝(R1R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。 (1)实验中通过_来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。 (2)甲装置可探究电流产生的热量与_的关系。 (3)在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况，可探究电流产生的热量与_的关系。 (4)甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与_气球(填气球字母标号)相通的电阻丝产生的热量最多。,气球膨胀的程度大小,电阻,电
4、流,C,【方法思路点拨】,(1)当电阻丝通电后，电流产生热量使瓶内温度升高，从而使气球膨胀，根据气球膨胀的程度大小可知电流通过电阻丝产生的热量的多少，这种方法是转换法。 (2)甲中阻值不相等的两电阻丝串联，则两电阻丝中的电流相等，通电时间也相等，所以可探究电流产生的热量与电阻大小的关系。 (3)由乙图可知两电阻丝并联，两瓶中电阻不相等，电压相等，则可知两瓶中的电流不同，可探究电流产生的热量与通过电流的关系。(2)、(3)中探究电流产生的热量跟什么因素有关时采用了控制变量法。 (4)甲图中两电阻丝串联，则通过两电阻丝的电流相等，电阻大的电阻丝发热较多，即B中发热量较多；乙图中两电阻丝并联，则电压
5、相等，由QW 可得，电阻小的电阻丝发热量较多，故C比D发热量要多；而B、D电阻相等，B中电流小于D中电流，故D中热量要比B中热量多，故C中热量最多。,举一反三训练,1.2016长春如图甲所示，两个透明容器中封闭着等量的空气，将两个容器中的电阻丝R1和R2串联接到电源两端，将容器外部的电阻丝R3和R2并联。 (1)图甲的装置是探究电流通过导体产生的热量与_的关系，电阻丝R3的作用是使通过电阻丝R1和R2的电流_。 (2)如图乙所示，某小组在实验中观察到左侧U形管中液面很快出现高度差，右侧U形管中液面高度差为零，原因是电阻丝_断路。,电流,不同,R2,考点二 焦耳定律,教材整合 透析中考必考考点,
6、1焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成_，跟导体的电阻成_，跟通电时间成_。 2数学表达式：_(适用于所有电路)。 提示：各物理量必须对应同一段电路或同一个导体。 拓展：(1)电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化为其他形式的能量，这样的电路就是纯电阻电路。对于纯电阻电路可推导出：QI2RtUIt 。 (2)电流通过导体时，如果电能大部分转化为其他形式的能量，只有很少的一部分用来发热，这样的电路就是非纯电阻电路，如电动机。对于非纯电阻电路，消耗的电能使用公式WUItPt进行计算，导体产生的热量使用公式QI2Rt计算，数值上一般WQ。,正比,正比,正比,Q I2
7、Rt,【例2】利用如图所示电路可定性研究电热与电流、 电阻和通电时间的关系，图中三个电阻的材料和质量 相同，且R1R35，R210，三个电子温度计分 别与之相连(图中未画出)，并能测量它们的温度。闭 合开关后，每隔一定时间记录各电阻的温度，通过比较温度的变化来间接反映电阻产生电热的多少。下列有关分析与推断错误的是( ) A分析任意一个电阻的温度及变化，可知电热与通电时间有关 B分析比较R1和R2的温度及变化，可知电热与电阻有关 C分析比较R1和R3的温度及变化，可知电热与电流有关 D分析比较R2和R3的温度及变化，可知电热与电流和电阻有关,考查角度1 利用焦耳定律进行判断,D,【思路点拨】,由
8、QI2Rt可知，对同一电阻而言，通过的电流不变时，通电时间越长，产生的热量越多，温度越高，故A正确；探究电热与电阻关系时，由QI2Rt可知，需保持电流和通电时间相同，电阻不同；根据题意和电路图可知，R1R2，并且R1、R2串联，即通过的电流和通电时间相等，因此分析比较R1和R2的温度及变化，可知电热与电阻有关，故B正确；探究电热与电流关系时，由QI2Rt可知，需保持电阻和通电时间相同，电流不同；根据题意和电路图可知，R1R3，并且R1、R2串联后与R3并联，由于两支路的总电阻不同，因此通过它们的电流不同，故分析比较R1和R3的温度及变化，可知电热与电流有关，故C正确；根据控制变量法可知，探究电
9、热与电流、电阻以及通电时间是否有关时，变化的量只能有一个，其他因素均不变，因此分析比较R2和R3的温度及变化不可以探究电热与电流和电阻的关系，故D错误。,举一反三训练,教材整合 透析中考必考考点,2-1.2015枣庄电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流_(填“相同”或“不同”)，电炉丝热的发红而导线却几乎不热，说明电流通过导体时产生的热量跟导体的_有关。,相同,电阻,举一反三训练,教材整合 透析中考必考考点,2-2.2015河南二模如图所示，在四个相同的水槽中盛有质量和温度都相同的水，现将电阻丝R1、R2(R1R2)，分别按图所示的四种方法连接放入水槽，并接入相同的电路。通电相同时
10、间后，水槽中水温最高的是( ) A B C D,由电路图可知四个电路电压相等，图D中电路总电阻最小，由QI2Rt 可知，D产生的热量最多，水吸收的热量最多，水的温度最高。,D,【例3】2015济宁某导体电阻为10，通电5min产生的热量是1200J，当通过该导体的电流增大为原来的2倍时，在相等时间内产生的热量是_J。,考查角度2 利用焦耳定律进行简单计算,4800,QI2Rt1200J，当通过它的电流增大为原来的2倍时，在相同的时间内产生的热量：QI2Rt(2I)2Rt4I2Rt4Q41200J4800J。,【思路点拨】,举一反三训练,教材整合 透析中考必考考点,3-1.如图所示，电源电压恒为
11、12V，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为10时，电压表的示数为10V，此时电动机正常工作，则滑动变阻器消耗的功率是_W；若电动机内部线圈的电阻为2，则通电5min电流通过电动机内部线圈产生的热量是_J。,0.4,24,由电路图可知，电压表测电动机两端电压，根据串联电路的电压特点，滑动变阻器两端电压URUU112V10V2V，则I 0.2A，滑动变阻器消耗的功率PRURI2V0.2A0.4W；由焦耳定律得：电动机内部线圈产生的热量QI2R1t(0.2A)22560s24J。,32.2015济宁把一个标有“10V 3W”小灯泡和 定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上(如图所示)， 小灯泡恰能正
12、常工作，通过计算回答： (1)通过小灯泡的电流是多少？ (2)串联在电路中的定值电阻的阻值是多大？ (3)该电路工作10s，定值电阻产生的热量是多少？,举一反三训练,因为PUI，所以灯泡正常发光的电流为I 0.3A,因为P ，所以灯泡电阻为RL ，串联电路总电阻为R总 40，定值电阻的阻值为RR总RL40 ,定值电阻产生的热量为QI2Rt(0.3A)2 10s6J,第一部分,考点三 电热的利用与防止,教材整合 透析中考必考考点,1电热的利用 (1)电热器是利用_工作的器具。生活中常见的电热器有：_、_、_等。 (2)电热器的主要组成部分发热体，发热体是由电阻率大、_的合金丝绕在_材料上制作而成
13、。 (3)电热利用的优点：清洁、卫生；热效率高；可以方便地进行控制和调节温度。 2电热的防止 利用散热窗、散热片、风扇吹风等方法加快散热。,电流的热效应,电饭煲,电炉,电热毯,熔点高,绝缘,【例4】2016淄博电热器是利用电流的_来工作的。某发热元件的阻值为420，通过的电流为1A，通电10min产生的热量是_J，这些热量能使2kg的冷水温度升高_。不计热量损失，水的比热容为4.2103J/(kg)。,本题考查了电流的热效应、焦耳定律及热量的计算公式应用。 电热器是利用电流的热效应工作的； 电流产生的热量QI2Rt(1A)242060s25200J； 由题意知，水吸收的热量应等于电流产生的热量
14、，则Q吸25200J； 由Q吸cmt得： t 3。,热效应,25200,3,举一反三训练,4-1.下列各种方法和措施中，不是为了防止电热危害的是( ) A电脑机箱中安装有电风扇 B炎热的夏天，连续长时间工作的电视机要停用一会儿 C天气潮湿时，长期不用的电器隔一段时间要通一次电 D电视机的后盖上有许多散热孔,C,举一反三训练,4-2.2015邵阳如图是家用电热壶及铭牌，水的 比热容为c水4.2103J/(kg)。求： (1)电热壶正常工作时的电阻； (2)电热壶正常工作3min，放出的热量是多少？ (3)如果电热壶正常工作3min放出的热量全部被水吸收，能否把1kg水从20加热到100？,正常工作时的电阻为R 48.4,正常工作3min释放的热量：QWPt1000W360s180000J,若1kg水从20加热到100吸收的热量为 Q水c水mt4.2103J/(kg)1kg(10020)336000J180000J，如果电热壶正常工作3min放出的热量全部被水吸收，不能把1kg水从20加热到100。,中考综合 应用 探究 培优拔尖,拔尖角度 “多挡位”电热计算,【例5】2015泰州某型号的电饭锅有两挡，其原理如图所示，电阻R144，当开关S闭
