九年级物理焦耳定律课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三课时 焦 耳 定 律,要点考点聚焦,课前热身,典型例题解析,方法小结,课时训练,第九章 电功和电功率,要点考点聚焦,本课时的重点内容就是焦耳定律及其应用，中考中常见的相关考点有：焦耳定律的内容及应 用、用控制变量法研究焦耳定律的实验、电热器的构造特点和原理等.其中有关焦耳定律的 应用的试题较多，多表现为计算题，应用焦耳定律求与之相关的各物理量，对于焦耳定律的 表达式Q=I,2,Rt适用任何用电器求电流热效应中产生的热量问题，而由之推导出的 Q=UIt=U,2,/,Rt=Pt则只能适用于纯电阻电路求电流热效应的计算，使用时一定要分清情况，注意公式的应用范围，切忌乱套公式.有关用电器产生的电热的 计算问题，往往要综合运用到串、并联电路的特性、欧姆定律和热量等知识，还要能够灵活 运用求电流热效应的各种计算公式.对于纯电阻电路，产生的电热就等于消耗的电能，所以 关键是要求出用 电器的电功率(有关电功率的计算请参见第2课时电功率)，很多电热问题归根究底也就是想 办法求电功率.复习本课时内容时特别要注意与电功、电功率知识的相互联系.,课前热身,1.,电流通过导体时产生的热量跟,_,成正比，跟导体,的,_,成正比，跟,_,成正比，这个规律叫做焦耳,定律，数字 表达式是,_.,2.,电热器是利用电流的,_,效应制成的，它的主要部件是,_.,电流流过电热器所做的功全部用来产生,_.,3.,有两根金属电阻丝，电阻分别为,5,和,15,，将它们串联后,接在一个电源两端，它们的电 压之比为,_,，在相同的时间,内产生的热量之比为,_,；如果将它们并联同一电源两极间,，通过它们的电流之比为,_,，在相等的 时间内产生的热量,之比为,_.,电流的平方,电阻,通电的时间,Q=I,2,Rt,热,发热体,热量,13,13,31,31,课前热身,4.,在两根横截面积相同、长度不同的镍铬合金线两端分别加上相同的电压，那么下列说法 中正确的是,(),A.,长的镍铬合金线电阻较大，相同时间内产生的热量较多,B.,短的镍铬合金线电阻较大，相同时间内产生的热量较多,C.,长的镍铬合金线电阻较大，相同时间内产生的热量较少,D.,短的镍铬合金线电阻较小，相同时间内产生的热量较少,5.,一根电阻丝接在电压,U=5V,的电源上，在,1s,内产生的热量是,2J,，要让该电阻,(,其电阻大 小恒定不变,),产生,8J,的热量，可采用的办法是,(),A.,使电源电压变为,10V,，通电时间仍为,1S,B.,使电源电压仍为,5V,，通电时间变为,2S,C.,使电源电压变为,20V,，通电时间变为,S,D.,使电源电压变为,10V,，通电时间变为,2S,C,A,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,】161.3,，,1.810,4,J,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=I,2,Rt,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,.,【,例,2】,一台电动机正常工作时线圈两端的电压为,380V线圈,的电阻为,2,，通过线圈的电流为,10A.,这台电动机正常工作时，,一秒钟消耗的电能为,_J,，产生的热量为,_J.,3800,200,典型例题解析,【,例,3】,在如图,9-3-1,所示的电路的方框内有一种发热装置，它是由三段阻 值相同的电热丝组成，这个发热装置的电路与方框外的电路相连接,.,当开关,S,掷到,A,点时 为高温，掷到,B,点时为低温,(,电源电压不变,),，且在相同时间内，高温时产生的热量是低 温时产生的热量的,2,倍，试在方框内画出它的电路图,.,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,(),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,C,方法小结,对于用电器吸热量的计算，首先要分析该电器是非纯电阻性器件还是纯电阻性器件，初中阶 段研究的用电器大多为纯电阻性器件.对于非纯电阻性器件，电流产生的热量只能用Q=I,2,Rt来计算，而纯电阻性器件则可用下列等式中任一个计算热量：Q=I,2,Rt=W=UIt=U,2,/,Rt=Pt.在很多情况下，计算纯电阻性器件产生的电热问 题，可归结为用电器的电功率的计算问题(因为通电时间往往为已知)，所以必须理解电 功率的各个计算公式，以及串并联电路特性和欧姆定律.至于将用电器的电热问题与热学中 的热量问题相结合的题目，关键抓住两者之间的联系，即有百分之多少电热被水或其他物质 吸收了，然后分头求解即可.,课时训练,1.,某同学自制了一个“电热驱蚊器”，它的发热元件是一个阻值为,1.010,4,的电阻,.,将这个电热驱蚊器接在电源的两端，当电源两端电压为,220V,时，,1min,内产生的热量的,_J.,2.,一个标有“,220V,，,500W”,字样的电加热器,(,俗称“热得快”,),，正常工作,20,分钟产生的热 量为,_,焦,.,假若电加热器放出的这些热量全部被水吸收，在标准大 气压下,_(,填“能”或“不能”,),将质量为,2,千克,20,的水加热至沸腾,.,3.,阻值为,R,的电热丝接到电压不变的电源上，,3,分钟可以使一杯水烧开，现换用阻值为,2 R,的电阻，再接到此电源上，,_,分钟可以使同样的一杯水烧开,.,290.4,不能,610,5,6,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“,PZ22040”,字样,.,当开关,S,闭合时，电烙铁每分钟产生的热量是,_,焦，当开关,S,断开时，电烙铁的实际功率是,_,瓦；开关,S,断 开后，整个电路工作,_,小时消耗,1,千瓦电能,.,5.,将规格分别为“,220V,，,1000W”,和“,220V,，,500W”,的甲、乙两根电阻丝串联起来，接入一电源两极，电源最大不能超过,_,伏，此时，整个电路的最大功率 是,_,瓦,.,748,50,2.410,3,10,图,9-3-3,395,课时训练,6.,研究焦耳定律的实验装置如图,9-3-4,所示，在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放一根 电阻丝，甲瓶中电阻丝的阻值比乙瓶中的电阻大,.,实验分三步进行，其中第一步为：接通电 路一段时间，比较甲、乙两瓶中的煤油哪个上升得高，这一步是在什么情况下研究热量跟哪 个物理量的关系,?(),A.,是在通电时间相同的情况下，研究热量跟电流的关系,B.,是在电流相同的情况下，研究热量跟通电时间的关系,C.,是在电流相同但电阻不同的情况下，研究热量跟通电时间的关系,D.,是在电流和通电时间相同的情况下，研究热量跟电阻的关系,D,图,9-3-4,课时训练,图,9-3-4,课时训练,7.,如图,9-3-5,所示，,a,、,b,相同容器中分别装有相同质量的水，水中的电阻丝的阻值分别 为,R,1,和,R,2,，且,R,1,R,2,，则闭分开关,S,后，,a,、,b,容器中水温上 升较快的是,(),A.a,容器中的水,B.b,容器中的水,C.a,、,b,容器中的水温上升的快慢一样,D.,无法判断,B,图,9-3-5,课时训练,8.,有一个标有“,220V,，,1000W”,的电炉，想把它接在,110V,的线路上使用，同时又不改变原有 的功率，其办法是,(),A.,把电炉的电阻丝截去一半,B.,用另一根和它相同的电阻丝串联,C.,用另一根和它相同的电阻丝并联,D.,把电炉的电阻丝截成相等的两段后再并联起来,9.,在温度是,20,的,2400g,的水里有一根阻值为,10,的电阻丝,.,若通过这根电阻丝的电流是,10 A,，需要多少时间才能把水加热到,95(,假设电阻丝放出的热量全部被水吸收,)?,D,【,答案,】756,秒,