中考物理一輪復習 專題突破20 測小燈泡電功率、焦耳定律課件 新人教

2018屆中考物理一輪復習專題20：測小燈泡電功率、焦耳定律知識點一：1.焦耳定律電功：（1）電流通過導體時產(chǎn)生的熱量跟_成正比，跟導體的_成正比，跟_成正比，這個規(guī)律叫做焦耳定律，數(shù)字表達式是_.（2）在一段電路中電流所做的功,簡稱電功.公式：_，國際單位_，常用單位俗稱_，1 kWh_J。電阻通電時間J度3.6106電流的平方Q=I2RtW=UIt考點梳理2.研究電熱與電阻、電熱與電流關系：（1）在_相同、_相同的情況下，電阻越大，這個電阻產(chǎn)生的熱量越_。（2）在_相同、_相同的情況下，通過一個電阻的電流越大，這個電阻產(chǎn)生的熱量越_。通電時間電阻多多通電時間電流知識點二：電流的效應 1.電流的效應（1）電流的三大效應：電流的_效應，電流的_效應和電流的_效應。（2）電熱器是利用電流的_效應制成的，它的主要部件是_.電流流過電熱器所做的功全部用來產(chǎn)生_.（3）有兩根金屬電阻絲，電阻分別為5和15，將它們串聯(lián)后接在一個電源兩端，它們的電 壓之比為_，在相同的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為_；如果將它們并聯(lián)同一電源兩極間，通過它們的電流之比為_，在相等的 時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為_.磁熱 磁發(fā)熱體熱量化學1:33:11 33:12.（1）內(nèi)容：電流通過導體時產(chǎn)生的熱量Q 等于_、導體的_和_三者的乘積；（2）公式：_（3）焦耳定律適用條件：適用于_電路，也適用于_非純電阻電路。焦耳定律電流I的二次方電阻 R 通電時間 t QI2Rt純電阻內(nèi)電非純電阻（4）純電阻電路：只含有電阻的電路，如電爐、電烙鐵等電熱器件組成的電路，白熾燈及轉子被卡住的電動機也是純電阻器件，純電阻電路中，_能轉化為_能。知識點三：電功和電熱的區(qū)別（1）電功是指某段電路的電流所做的_，或這段電路上消耗的全部_，決定于這段電路兩端電壓和通過的電流以及通電時間的_；（2）電熱是指在這段電路上產(chǎn)生的熱量，決定于通過這段電路_的平方和這段電路_以及的_的乘積（3）聯(lián)系：對純電阻電路，電功_電熱；對非純電阻電路，電功率等于熱功率與轉化為除熱能外其他形式的功率之和，電功_電熱。乘積電能功電流通電時間電阻等于大于考點精講考點一：焦耳定律的應用1.本課時的重點內(nèi)容就是焦耳定律及其應用，中考中常見的相關考點有：焦耳定律的內(nèi)容及應 用、用控制變量法研究焦耳定律的實驗、電熱器的構造特點和原理等.其中有關焦耳定律的 應用的試題較多，多表現(xiàn)為計算題；2.應用焦耳定律求與之相關的各物理量，對于焦耳定律的 表達式Q=I2Rt適用任何用電器求電流熱效應中產(chǎn)生的熱量問題，而由之推導出的 Q=UIt=U2/Rt=Pt則只能適用于純電阻電路求電流熱效應的計算，使用時一定要分清情況，注意公式的應用范圍，切忌亂套公式。例1.如圖所示是探究焦耳定律的實驗裝置圖，除燈絲電阻R甲R乙外，其余條件均相同。開關閉合，電路接通后，下列對甲、乙兩瓶的對比分析和判斷，正確的是()A因為通過兩種電阻絲的電流相等，所以兩電阻絲兩端的電壓相等B因為通過乙瓶電阻絲的電流大，所以乙瓶的溫度計示數(shù)變化快C因為甲瓶中煤油的比熱容要小，所以甲瓶的溫度計示數(shù)變化快D因為甲瓶中電阻絲產(chǎn)生的熱量多，所以甲瓶的溫度計示數(shù)變化快D有一種家用電熨斗的規(guī)格為“220V，300W”，這種電熨斗內(nèi)部的電熱絲的電阻是多少?如在額定電壓下工作，1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少?【答案】161.3，1.8104J例2.例3.用電爐燒水時，電爐絲熱得發(fā)紅，而跟電爐絲連接著銅導線卻不怎么熱，這是為什么?解：電爐的電阻絲和銅導線是串聯(lián)在同一電路中的，所以通過的電流是相同的，時間也是相同的，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知，當兩導體中電流和通電時 間均相同時，電流產(chǎn)生的熱量與導體的電阻成正比.由于電爐的電阻絲的電阻比銅導線的電 阻大得多，所以電爐絲產(chǎn)生的熱量比銅導線要大得多.變式訓練：如圖所示是某型號的電熱水壺及銘牌，請根據(jù)銘牌所提供的信息，求：(1)電熱水壺正常工作時電熱絲的電阻是多大?(2)電熱水壺正常工作5min產(chǎn)生的熱量是多少焦?電熱水壺 產(chǎn)品型號：BW15額定電壓：220 V 額定功率：2200 W額定頻率：50 Hz容 量：2 L(1)R=U2額/P額=(220 V)2/2200 W=22 (2)Q=W=Pt=2200 W560 s=6.6105 J【分析】歸納拓展：1有關用電器產(chǎn)生的電熱的計算問題，往往要綜合運用到串、并聯(lián)電路的特性、歐姆定律和熱量等知識，還要能夠靈活運用求電流熱效應的各種計算公式.2 對于純電阻電路，產(chǎn)生的電熱就等于消耗的電能，所以關鍵是要求出用 電器的電功率，很多電熱問題歸根究底也就是想辦法求電功率，復習本課時內(nèi)容時特別要注意與電功、電功率知識的相互聯(lián)系?？键c二：測小燈泡的電功率（1）原理：用電壓表測出小燈泡兩端電壓U，用電流表測出通過小燈泡的電流I，用公式P=UI算出小燈泡的功率P。（2）滑動變阻器的作用：保護電路；改變小燈泡兩端的電壓，從而實現(xiàn)多次測量。（3）理解測量用電器(如小燈泡)電功率實驗的原理；能對“測量用電器電功率”實驗過程作出正確的說明，以及得出正確的結論等。例3.在“測量小燈泡的電功率”實驗中，同學們用電壓表、電流表、開關、電壓為4.5 V的電源、額定電壓為3.8 V的小燈泡和標有“20 1.5 A”的滑動變阻器，設計了如圖甲所示的電路圖(小燈泡燈絲電阻約為10)。(1)請你按圖甲的電路圖，在圖乙的實物電路中，用筆畫線代替導線，將電流表正確連入電路(導線不得交叉)。圖略(2)若電流表正確接入圖乙電路，閉合開關前，某同學發(fā)現(xiàn)電路有一處錯誤，這個錯誤是_。改正錯誤后，閉合開關，將變阻器滑片向右移動時，電流表示數(shù)變大，則變阻器接入電路的接線柱是_(選填“AD”或“BC”)。(3)測量過程中，當電壓表的示數(shù)為_V時，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為_W?；瑒幼冏杵鞫冀酉旅鎯蓚€接線柱BC3.81.52例4.測標有“3.8 V”小燈泡電功率實驗中。(1)請你用筆畫線代替導線，將甲圖實物連接完整。(2)電路正確連接后，閉合開關，移動滑片，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則故障可能是_。(3)排除故障后，當燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如圖乙為_A，燈泡額定功率為_W。燈泡斷路0.31.14(4)圖丙所示電路中(R阻值已知)，無電壓表也能測出該燈泡額定功率的是_。C變式訓練：要測量小燈泡的電功率，提供的器材包括：小燈泡(2.5 V0.5 A)、電源(電壓為3 V)、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關、導線若干。(1)請用筆畫線將圖甲中的電路連接完整。(2)要 測 量 小 燈 泡 的 額 定 功 率，閉 合 開 關 后，正 確 的 操 作 為：調(diào) 節(jié)_，使電壓表的示數(shù)為_，讀出此時電流表的示數(shù)，最后利用公式_求出額定功率。(3)某次實驗時電壓表和電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此時小燈泡的實際功率為_W。(4)實 驗 要 求 改 變 小 燈 泡 兩 端 的 電 壓 進 行 多 次 測 量，這 樣 做 是 為 了_?；瑒幼冏杵骰?.5 VPUI0.51測不同電壓下的電功率歸納拓展：方法技巧：測量小燈泡電功率和測量小燈泡電阻的區(qū)別和聯(lián)系（1）在測量小燈泡電功率的實驗中，多次測量的目的是為了研究小燈泡亮度(或電功率)與燈泡兩端電壓的關系，并比較小燈泡在不同電壓下的發(fā)光亮度。（2）在測量小燈泡電阻的實驗中，多次測量的目的是為了研究小燈泡的電阻是否與溫度有關，不能取功率的平均值。（3）在測量定值電阻的實驗中，多次測量的目的是為了求平均值，以減小測量誤差。課堂小結1.電流的熱效應：電流通過導體時電能轉化為熱能的現(xiàn)象。例如利用電熱工作的用電器有電飯鍋等。2.焦耳定律：電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。用公式表示為：QI2Rt，電流通過導體時，如果電能全部轉化為內(nèi)能，則有：QW。3.生活中要注意防止電熱造成的危害。例如短路易引起火災等。4.在純電阻電路中，電流做功的多少跟電熱相等，即W=Q=UIt=Pt=U2t/R=I2Rt5.非純電阻電路：電路中含有電動機在轉動或有電解槽在發(fā)生化學反應的電路 隨堂檢測1.把標有“36 V15 W”的甲燈和標有“36 V5 W”的乙燈串聯(lián)后接在電壓是36 V的電路中，則()A因為甲燈額定功率較大，所以甲燈較亮B因為通過它們的電流相等，所以一樣亮C因為甲燈的電阻較小，所以甲燈較亮D因為乙燈實際功率較大，所以乙燈較亮2.一臺電動機正常工作時線圈兩端的電壓為380V，線圈的電阻為2，通過線圈的電流為10A.這臺電動機正常工作時，一秒鐘消耗的電能為_J，產(chǎn)生的熱量為_J。D3800200