电功 电功率 课时2 （焦耳定律）.ppt

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1、第一部分教材知识梳理电功电功率课时2焦耳定律本节主编：黄均全1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化为①____能．2.焦耳定律(1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成②____比，跟导体的电阻成③____比，跟通电时间成④____比．(2)公式：⑤________．推导公式：Q=UIt=.内正正正Q=I2Rt“过”考点3.电热的利用与防止(1)利用：电热水器、电熨斗、电热孵化器等；(2)防止：散热窗、散热孔、电脑的微型风扇等．例1下表为某品牌取暖用油汀的铭牌，其内部电路如图所示，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关．闭合开关S，30min内油汀消耗的电能为0

2、.88kW·h.求：额定电压220V额定功率低温挡880W高温挡2200W例1题图类型一焦耳定律的理解及计算——多挡位电器相关计算(难点)常考类型剖析(1)通过R1的电流；解：由电路图及表中数据可知，当仅S闭合时处于低温挡，即流过电阻R1的电流为：I1==4A(2)电热丝R2的电阻；解：当开关S、S1同时闭合时，处于高温挡，则电路中的总电流为I==10A则流过R2的电流为：I2=I－I1=10A-4A=6A电热丝R2的阻值为：R2=≈36.7Ω(3)30min，R2产生的热量；解：30min，R2产生的热量为：Q＝I2Rt＝(6A)2××30×60s≈2.38×106J(4)3

3、0min内开关S1闭合的时间．解：当开关S、S1都闭合时，油灯处于高温挡，P高＝2200W，当开关S闭合，S1断开时，P低＝P1＝880W，设30min内S1闭合的时间为t，则2200W×t＋880W×(30min－t)＝0.88kW·h解得t=h≈20min变式题1某型号电饭锅有“高温挡”和“低温挡”两个挡位，其原理如图所示，若已知电阻R0＝44Ω，R＝2156Ω，则当开关置于____(选填“1”或“2”)位置时为高温挡，当电饭锅以高温挡正常工作10min消耗的电能为__________J.26.6×105实验装置图2.实验方法(转换法、控制变量法)(1)转换法的应用(通过U

4、形管中液面高度变化或温度计示数大小反映电阻丝产生的电热的多少)点命题实验：探究电流产生的热量与什么因素有关类型二(2)控制变量法的应用a.探究电热与通电电流的关系(控制电热丝阻值和通电时间相同，改变通过两电热丝的电流大小)b.探究电热与电阻的关系(控制通过电热丝的电流和通电时间相同，选择两个阻值不同的电阻丝串联)c.探究电热与通电时间的关系(控制电热丝的阻值和通过电热丝的电流相同，改变通电时间的长短)3.选择加热物质的要求(物质种类、质量、初温均相同)4.被加热的材料选用煤油不用水的原因(煤油比热容小，效果明显)点命题5.温度计示数变化6.多次测量的目的(避免偶然因素，得到普遍

5、规律)7.热量的相关计算(Q＝I2Rt)实验结论：导体产生的电热与电流、电阻和通电时间有关：在电阻和通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多；在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多；在电阻和通过电阻的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多．点命题例2(2017日照)某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关．他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气．U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝．例题图(1)请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接到电路中．如答图所示例题答图(2)实验

6、中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫________．(3)接好电路，闭合开关，通电一段时间后，____(选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大，此实验现象表明，电流相同、通电时间相同的情况下，______越大它所产生的热量越多．转换法右电阻(4)让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联(如图乙所示)．移走图甲中的电阻，换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验．此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察U形管中液面高度的变化，由此得到的结论是：______________

7、____________________________________________________．(5)如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则Q=______．在电阻一定、通电时间相同时，通过导体的电流越大，产生的热量就越多I2Rt(6)该实验是通过观察两个U形管中__________的变化，来比较电流通过电阻丝产生热量的多少；(7)若通电一段时间后，发现其中一个U形管中液面的高度几乎不变，出现该现象的原因可能是________________．(8)小明选用