同步导学与优化训练物理九年级全一册第十八章第4节焦耳定律.pptVIP

甲 乙 图 18-4-7 (1)小杰根据图 18-4-7 甲观察到的现象得到“在通电时间和电 阻相同时，__________，电阻产生的热量越多”的结论. (2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持她 猜想的现象是________. A.正常工作时，“36 V 54 W”的灯泡比“12 V 6 W”的灯 泡亮 B.接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热 C.电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热 (3)为了验证猜想，小芳选用了 5 Ω和 100 Ω的电阻丝进行实 验，如图乙所示，请你用笔画线把电路连接完整. 闭合开关，她发现较长时间后两个 U 形管的高度差均不明显， 原因是__________________________________，请你提出改进办 法：_____________________________________________. 答案：(1)电流越大　(2)C (3)如图 19 所示. 电路中电流太小或电源电压太低　将100 Ω 的电阻丝换为阻值更小的电阻丝或增大电源电压 图 19 11.(2022 年东营市)在综合实践活动中，兴趣小组设计了一款 双挡位电加热器，利用产生的蒸汽加湿或消毒，电加热器工作时， 高挡先将水箱内的水加热到 100 ℃，低挡维持水沸腾确保蒸汽不 断产生.如图 18-4-8 甲是其内部简化电路，S1 和 S 均为自动控制开 关，当水温达到 100 ℃时，S1 自动断开，当水的质量低于 0.2 kg 时 S 自动断开，R1、R2 均为电热丝.水箱加满水后闭合开关，电加 热器正常工作时电流随时间变化的图像如图乙.已知水箱容量 2.2 L， 水的初温为20 ℃.[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103 kg/m3] (1)求低挡工作时加热器的电功率. (2)求 R1 的电阻. (3)求电加热器高挡位工作的加热效率. 甲 乙 图 18-4-8 解：(1)由题意可知，低挡工作时，开关 S1 断开，由乙图可知 加热器低挡工作时的电流I 低＝2 A，则低挡工作时加热器的电功率 P 低＝UI 低＝220 V×2 A＝440 W. (2)低挡工作时，R2 的电阻 12.(生活应用)(2021 年广东省)如图 18-4-9 甲是某品牌家用电 吹风，其电路如图乙所示，R1、R2 为电阻丝，M 为电动机.通过调 节开关，可使电吹风分别处于“停止”“冷风”“暖风”或“热 风”四种状态. 甲 乙 图 18-4-9 (1)要使电吹风正常工作，图甲中的 A 处应安装________，B 处应安装________.(以上两空均填“电动机”或“电阻丝”) (2)如图乙，要使电吹风处于“冷风”状态，应闭合开关_____， 要使电吹风处于“暖风”状态，应闭合开关________. (3)已知电吹风处于“暖风”状态时，从出风口吹出的空气温 度升高了 20 ℃.处于“热风”状态时，从出风口吹出的空气温度升 高了 30 ℃.假设这两种状态下的热效率相同，相同时间内吹出的空 气质量相同，则 R1∶R2＝________. (4)电吹风用了几年后，由于电阻丝的升华，实际发热功率会 ________(填“变大”“变小”或“不变”). 答案：(1)电阻丝　电动机 (2)S　S、S1 (3)1∶2 (4)变小 第4节　焦耳定律 1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化成内能，这种现象 叫做电流的热效应. (1)在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电 阻产生的热量越________. 多 多 长 (2)在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电 流越大，这个电阻产生的热量越________. (3)在电阻、电流相同的情况下，通电时间越______，产生的 热量越多. 2.焦耳定律 电流 电阻 通电时间 (1)内容：电流通过导体产生的热量跟________的二次方成正 比，跟导体的________成正比，跟____________成正比. (2)公式：Q＝______；其中 I、R、t 的单位分别是___、___、 ____，Q 的单位是____. I2Rt A Ω s J ＝ (3)当用电器消耗的电能全部转化为内能时，Q________W(填 “＝”“”或“”). 3.电热的防止和利用 (1)利用：电热器——利用电流的热效应来工作的用电器，如 电热水器、电饭锅等，其发热体是由电阻率大、熔点高的合金制 成的. (2)防止：散热器. 【提出问题】电流通过导体时产生的热量与什么因素有关？ 【设计与进行实验】 U 形