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微信公眾號“勝哥課程”
微課九上3.6電能(5)
1.“勝哥”用的電熱毯內(nèi)的電阻絲斷了，于是把斷了的電阻絲搭在一起，電熱毯仍能使用，
但不久搭接處又會燒斷。搭接處燒斷的原因是-()
A.電阻絲上搭接處電阻較小，造成局部過熱
B.電阻絲上搭接處電阻較大，造成局部過熱
C.電阻絲上搭接處電流比其他處電流小，造成局部過熱
D.電阻絲上搭接處電流比其他處電流大，造成局部過熱
2.下列用電器主要利用電流熱效應(yīng)工作的是-()
A.電飯煲
B.電視機
C.
洗衣機
D.油煙機
3.如圖所示電路中，己知R1>R2,電源電壓U保持不變，在相同的時間內(nèi)四個電路中總共
放出的熱量由多到少的順序是(
R
甲
丙
A.甲、乙、丙、丁
B.甲、丙、丁、乙
C.丙、丁、乙、甲
D.乙、丁、丙、甲
4.兩根阻值比為R1:R2=1:2的電阻絲通過的電流之l:2=2:1,在相同的時間內(nèi)，它們
所放出的熱量之比Q:Q2為-()
A.2:1
B.1:2
C.1:1
D.4:1
5.對焦耳定律的理解，下列說法正確的是-(
A.電流做了多少功就有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B.電流通過電阻產(chǎn)生的熱量與電流成正比
C.通過電阻的電流越大，產(chǎn)生的熱量不一定越多
D.用電器兩端的電壓越大，產(chǎn)生的熱量越多
6.如圖所示為探究“焦耳定律的實驗裝置。兩個透明容器中密封
著等量的空氣，U型管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變
化。將容器中的電阻絲R1、R2串聯(lián)在電路中，且R1A.該實驗裝置用于探究，電壓和通電時間一定時，電熱與電阻的關(guān)系
B.閉合開關(guān)后，甲管中液面上升比乙慢
C.閉合開關(guān)后，通過R1的電流大于R2的電流
D.閉合開關(guān)后，要使電流增大，應(yīng)將滑動變阻器滑片P向左移動
7如圖是“研究電熱跟哪些因素有關(guān)“的實驗裝置圖，下列說法中錯誤的是--()
微信公眾號“勝哥課程”1
微信公眾號“勝哥課程”
A.實驗中采用了控制變量法
B.該實驗研究的是電流的熱效應(yīng)
C,觀察實驗現(xiàn)象可知：在其它條件相同時，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越少
D,實驗是通過觀察瓶中玻璃管內(nèi)液面高低來判斷電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少
火柴
R2
第7題圖
第8題圖
8.將兩電爐絲R1、R2串聯(lián)起來，接在如圖所示的電路中。若R1>R2,則先被點燃的火柴
是-()
A.電爐絲R1上的火柴
B.電爐絲R2上的火柴
C.兩電爐絲上的火柴同時被點燃
D.無法確定
9.如圖所示，ab和bc是兩根電阻絲，若將a、b端接入某
一恒定電壓的電路時，功率是24W:若將b、c端接入同
一電路中時，功率是12W,則a、c端接入該電路時，電
W
w
功率是-()
A.36W B.12W C.8W D.4W
10.焦耳定律：電流通過導(dǎo)體時，通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟
成正比，跟
成正比，跟
成正比。
11.一根電阻絲的電阻是10歐姆，通過2安的電流時，1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量是
焦。
12.英國物理學(xué)家
通過大量的實驗探究，最先精確的確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電
流、電阻和通電時間的關(guān)系，即Q=t.為了紀念他作出的杰出貢獻，人們將他的名字命
名為
的單位
13.如圖所示的電路中，電源電壓U=6V電阻R1=62,電阻R2=42,求：
(1)只閉合S2,通電10s的時間內(nèi)電流通過R2產(chǎn)生的電熱是多少？
(2)當三個開關(guān)處于何種狀態(tài)時，整個電路消耗的電功率最大？此
時的最大電功率為多少？
微信公眾號“勝哥課程”2(共35張PPT)
第五課時 電熱器
你能列舉一下生活中的電熱器嗎？
電熱壺
你能列舉一下生活中的電熱器嗎？
電飯煲
你能列舉一下生活中的電熱器嗎？
電熱毯
你能列舉一下生活中的電熱器嗎？
電驅(qū)蚊器
你能列舉一下生活中的電熱器嗎？
電熨斗
你能列舉一下生活中的電熱器嗎？
電取暖器
各種電熱器在結(jié)構(gòu)上有什么相同之處？
思考：
都有發(fā)熱結(jié)構(gòu)
都有發(fā)熱體，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
發(fā)熱體的材料都是用電阻率大、熔點高的材料制成的。
1.結(jié)構(gòu)特點
最外面有絕緣體直到安全保護作用。
一、電熱器
2. 電熱器的工作原理
電熱器是利用電流熱效應(yīng)制成的加熱設(shè)備。
二、電流的熱效應(yīng)
電流通過各種導(dǎo)體時，會產(chǎn)生的熱量，使導(dǎo)體的溫度升高，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。
1.定義
2.實質(zhì)：
電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
除了上述例子外你還能例舉生活中電流的熱效應(yīng)嗎？
手機長時間通話，手機發(fā)燙。
浴室中的浴霸放熱；
燈光發(fā)光一段時間后溫度升高；
思考：
3.應(yīng)用：
（1）制電熱器
（3）制白熾燈
（2）制保險絲
要求電熱絲材料是電阻率大熔點高。
要求保險絲材料是電阻率大熔點低。
二、電流的熱效應(yīng)
燈絲用熔點高的材料制成。
電流的熱效應(yīng)有什么利和弊？
利：利用率高，無污染。控制和調(diào)節(jié)溫度方便。
弊：容易引起火災(zāi)，存在安全隱患。
安全措施：
裝散熱系統(tǒng)如散熱孔、散熱扇。
電腦散熱孔
電腦散熱風(fēng)扇
思考：
微波爐是電熱器嗎？
微波爐，其主要構(gòu)件是瓷控管，能產(chǎn)生超高頻率的微波，快速振動食物內(nèi)的蛋白質(zhì)、脂肪、水分子等。使分子之間相互碰撞、擠壓、重新排列組合。簡而言之，是靠食物本身內(nèi)部的摩擦生熱的原理來烹調(diào)的。
不是電熱器。
科普：
探究電流熱效應(yīng)的影響因素
提出問題：
電流熱效應(yīng)的大小與什么因素有關(guān)？
探究：
建立假設(shè)：
2.同一電熱器，通電時間越長，發(fā)熱越多。
3.電熱絲熱的發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱。
1.電熱器通電發(fā)熱，不通電不發(fā)熱。
可能與電流有關(guān)，I 越大，Q越大
可能與時間有關(guān)，t 越大，Q越大
可能與電阻有關(guān)，R越大，Q越大
設(shè)計實驗方案：
2.用轉(zhuǎn)化法體現(xiàn)出產(chǎn)熱的多少。
（1）保持I、t一定，探究Q與R的關(guān)系
（2）保持R、t一定，探究Q與I的關(guān)系
1.用控制變量法探究相關(guān)因素的影響
看物體受熱升溫的大小 。
看物體受熱膨脹的程度；
設(shè)計實驗方案：
3.實驗中需要的器材。
2 只燒瓶內(nèi)裝有煤油，瓶塞上各插1 根玻璃管。
瓶內(nèi)各裝1 根阻值不同的電阻絲R甲和R乙。
電源、電流表、開關(guān)、滑動變阻器、導(dǎo)線。
進行實驗，收集證據(jù)：
（1） 保持I、t一定，探究Q與R的關(guān)系
實驗現(xiàn)象：
電流表的讀數(shù)_____A
玻璃管內(nèi)液面的位置左邊____右邊。
通過電熱絲的 相同時，電熱絲
的電組越　　，電流產(chǎn)生的熱量就越　　　。
實驗結(jié)論：
進行實驗，收集證據(jù)：
（1） 保持I、t一定，探究Q與R的關(guān)系
實驗現(xiàn)象：
電流表的讀數(shù)_____A
玻璃管內(nèi)液面的位置左邊____右邊。
通過電熱絲的 相同時，電熱絲
的電組越　　，電流產(chǎn)生的熱量就越　　　。
實驗結(jié)論：
多
大
電流和通電時間
（2） 保持R、t一定，探究Q與I的關(guān)系
實驗現(xiàn)象：
調(diào)節(jié)滑動變阻器改變電流觀察觀察玻璃管內(nèi)液面的位置的變化情況。
電熱絲的 相同時，通過電熱
絲的電流越 ，電流產(chǎn)生的熱量就越 。
實驗結(jié)論：
（2） 保持R、t一定，探究Q與I的關(guān)系
實驗現(xiàn)象：
調(diào)節(jié)滑動變阻器改變電流觀察觀察玻璃管內(nèi)液面的位置的變化情況。
電熱絲的 相同時，通過電熱
絲的電流越 ，電流產(chǎn)生的熱量就越 。
實驗結(jié)論：
多
大
電阻和通電時間
三、焦耳定律
1.內(nèi)容：
電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比，與這段導(dǎo)體的電阻成正比，與通電時間成正比。
2.公式：
Q = I2Rt
（1）實驗定律普遍適用于各種電路電熱計算。
（2）注意Q與R、I、t的“同體、同時性”關(guān)系。
（3）落實Q與R、I、t的單位“統(tǒng)一性”原則。
3.公式推導(dǎo)：
Q = I2Rt
I = U/R
歐姆定律
Q = U I t
Q = U2 t/R
推導(dǎo)公式只適用于純電阻電路電熱的計算。
電吹風(fēng)機和電熨斗通電時都會發(fā)熱，哪種用電器可以認為是將電能全部轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能？
答：電熨斗。
電吹風(fēng)機將電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和動能。
思考：
4.電功與電熱關(guān)系：
電能
用電器
內(nèi)能
機械能
其他能
W=UIt
①在純電阻電路(電熱器電路)中：
W = Q
W=UIt=U2t/R=I2Rt
Q=I2Rt=U2t/R=UIt
②在非純電阻電路中：
W > Q
W=UIt
Q=I2Rt
5.有關(guān)電熱計算：
如圖是電飯鍋的電路圖。電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)：當自動開關(guān)S 接通時，電飯鍋處于加熱狀態(tài)，將鍋內(nèi)的水加熱直到燒開；當自動開關(guān)S 斷開時，電飯鍋處于保溫狀態(tài)。圖中R2 是加熱用的電熱絲，阻值為55 歐；R1 是電阻，阻值為145 歐。（1）在加熱狀態(tài)下，電飯鍋正常工作30分鐘產(chǎn)生多少熱量？
解：
（1）在加熱狀態(tài)下， 開關(guān)S接通，
電路中只接入電熱絲R2
R2
=
U
I
=
220 伏
55 歐
=
4 安
Q = I2Rt
=
（4 安）2×55 歐×30×60 秒
=1.584×106 焦
例1：
（2）在保溫狀態(tài)下，電飯鍋消耗的功率多大？
解：
（2）在保溫狀態(tài)下，開關(guān)S斷開，電阻R1與電熱絲R2相串聯(lián)，
R1+R2
=
U
I＇
=
220伏
145歐 + 55歐
=1.1 安
電飯鍋消耗的功率：
P＇
=
U
I＇
= 220 伏×1.1 安
= 242 瓦
答：（1）電飯鍋正常工作30 分鐘產(chǎn)生的熱量為1.584
×106 焦。（2）在保溫狀態(tài)下，電飯鍋消耗的功率為242 瓦。
一只“220V，1000W”的電飯鍋，接在照明電路中，求：①電飯鍋正常工作時的電流與電阻。 ②該電飯鍋工作半小時消耗的電能是多少？ ③它半小時放出的熱量是多少？
① I =
= 48.4Ω
解：
例2：
P
U
≈ 4.55A
1000w
=
220v
R =
U2
P
(220v)2
=
1000w
一只“220V，1000W”的電飯鍋，接在照明電路中，求：①電飯鍋正常工作時的電流與電阻。 ②該電飯鍋工作半小時消耗的電能是多少？ ③它半小時放出的熱量是多少？
W = Pt
③ Q = W
解 ②
答： ①電飯鍋正常工作時的電流約為4.55A、電阻為 48.4Ω 。 ②該電飯鍋工作半小時消耗的電能是0.5kW h。 ③它半小時放出的熱量是1.8×106J。
例2：
= 1kW×0.5h
= 0.5kW h
= 0.5×3.6×106J
= 1.8×106J

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