2018年中考物理一轮复习-专题突破20-测小灯泡电功率、焦耳定律-新人教版.ppt

2018届中考物理一轮复习专题20：测小灯泡电功率、焦耳定律知识点一：1.焦耳定律电功：（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）在一段电路中电流所做的功,简称电功.公式：_，国际单位_，常用单位俗称_，1 kWh_J。电阻通电时间J度3.6106电流的平方Q=I2RtW=UIt考点梳理2.研究电热与电阻、电热与电流关系：（1）在_相同、_相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越_。（2）在_相同、_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_。通电时间电阻多多通电时间电流知识点二：电流的效应 1.电流的效应（1）电流的三大效应：电流的_效应，电流的_效应和电流的_效应。（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_.磁热 磁发热体热量化学1:33:11 33:12.（1）内容：电流通过导体时产生的热量Q 等于_、导体的_和_三者的乘积；（2）公式：_（3）焦耳定律适用条件：适用于_电路，也适用于_非纯电阻电路。焦耳定律电流I的二次方电阻 R 通电时间 t QI2Rt纯电阻内电非纯电阻（4）纯电阻电路：只含有电阻的电路，如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路，白炽灯及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件，纯电阻电路中，_能转化为_能。知识点三：电功和电热的区别（1）电功是指某段电路的电流所做的_，或这段电路上消耗的全部_，决定于这段电路两端电压和通过的电流以及通电时间的_；（2）电热是指在这段电路上产生的热量，决定于通过这段电路_的平方和这段电路_以及的_的乘积（3）联系：对纯电阻电路，电功_电热；对非纯电阻电路，电功率等于热功率与转化为除热能外其他形式的功率之和，电功_电热。乘积电能功电流通电时间电阻等于大于考点精讲考点一焦耳定律的应用1.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；2.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=I2Rt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=U2/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。例1.如图所示是探究焦耳定律的实验装置图，除灯丝电阻R甲R乙外，其余条件均相同。开关闭合，电路接通后，下列对甲、乙两瓶的对比分析和判断，正确的是()A因为通过两种电阻丝的电流相等，所以两电阻丝两端的电压相等B因为通过乙瓶电阻丝的电流大，所以乙瓶的温度计示数变化快C因为甲瓶中煤油的比热容要小，所以甲瓶的温度计示数变化快D因为甲瓶中电阻丝产生的热量多，所以甲瓶的温度计示数变化快D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】161.3，1.8104J例2.例3.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?解：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.变式训练：如图所示是某型号的电热水壶及铭牌，请根据铭牌所提供的信息，求：(1)电热水壶正常工作时电热丝的电阻是多大?(2)电热水壶正常工作5min产生的热量是多少焦?电热水壶 产品型号：BW15额定电压：220 V 额定功率：2200 W额定频率：50 Hz容 量：2 L(1)R=U2额/P额=(220 V)2/2200 W=22 (2)Q=W=Pt=2200 W560 s=6.6105 J【分析】归纳拓展：1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.2 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，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。考点二：测小灯泡的电功率（1）原理：用电压表测出小灯泡两端电压U，用电流表测出通过小灯泡的电流I，用公式P=UI算出小灯泡的功率P。（2）滑动变阻器的作用：保护电路；改变小灯泡两端的电压，从而实现多次测量。（3）理解测量用电器(如小灯泡)电功率实验的原理；能对“测量用电器电功率”实验过程作出正确的说明，以及得出正确的结论等。例3.在“测量小灯泡的电功率”实验中，同学们用电压表、电流表、开关、电压为4.5 V的电源、额定电压为3.8 V的小灯泡和标有“20 1.5 A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路图(小灯泡灯丝电阻约为10)。(1)请你按图甲的电路图，在图乙的实物电路中，用笔画线代替导线，将电流表正确连入电路(导线不得交叉)。图略(2)若电流表正确接入图乙电路，闭合开关前，某同学发现电路有一处错误，这个错误是_。改正错误后，闭合开关，将变阻器滑片向右移动时，电流表示数变大，则变阻器接入电路的接线柱是_(选填“AD”或“BC”)。(3)测量过程中，当电压表的示数为_V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为_W。滑动变阻器都接下面两个接线柱BC3.81.52例4.测标有“3.8 V”小灯泡电功率实验中。(1)请你用笔画线代替导线，将甲图实物连接完整。(2)电路正确连接后，闭合开关，移动滑片，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障可能是_。(3)排除故障后，当灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙为_A，灯泡额定功率为_W。灯泡断路0.31.14(4)图丙所示电路中(R阻值已知)，无电压表也能测出该灯泡额定功率的是_。C变式训练：要测量小灯泡的电功率，提供的器材包括：小灯泡(2.5 V0.5 A)、电源(电压为3 V)、电流表电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。(1)请用笔画线将图甲中的电路连接完整。(2)要 测 量 小 灯 泡 的 额 定 功 率，闭 合 开 关 后，正 确 的 操 作 为：调 节_，使电压表的示数为_，读出此时电流表的示数，最后利用公式_求出额定功率。(3)某次实验时电压表和电流表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的实际功率为_W。(4)实 验 要 求 改 变 小 灯 泡 两 端 的 电 压 进 行 多 次 测 量，这 样 做 是 为 了_。滑动变阻器滑片2.5 VPUI0.51测不同电压下的电功率归纳拓展：方法技巧：测量小灯泡电功率和测量小灯泡电阻的区别和联系（1）在测量小灯泡电功率的实验中，多次测量的目的是为了研究小灯泡亮度(或电功率)与灯泡两端电压的关系，并比较小灯泡在不同电压下的发光亮度。（2）在测量小灯泡电阻的实验中，多次测量的目的是为了研究小灯泡的电阻是否与温度有关，不能取功率的平均值。（3）在测量定值电阻的实验中，多次测量的目的是为了求平均值，以减小测量误差。