2022年中考物理复习学案 第十一讲 焦耳定律 安全电路 电与磁

十四：焦耳定律 安全用电 电与磁 电流的热效应 1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化成 。 2.利用电流热效应工作的用电器： 理解 1.不是利用电流热效应工作的用电器： （1）电能转化为 ：电动机、洗衣机、电风扇等。 （2）电能转化为 ：电视机、手机等。 影响电流的热效应大小因素 影响电流的热效应大小因素：电流的大小、导体电阻的大小、通电时间。 1.实验一：探究电阻对导线产热的影响（电流、通电时间相同） 结论 2.实验二：探究电流对导线产热的影响（电阻、通电时间相同） 结论： 焦耳定律 1.焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的 成正比，跟 成正比，跟 成正比。 2.公式; （适用于所有电流产生热量的计算） 理解 1. 热量的计算：当计算的对象为纯电阻电路或利用电流的热效应工作的用电器时， 。(电功与电热公式可互用) 2.情况分析： （1）当几个导体串联起来时，由于通过导体的电流相等，通电时间也相等，应用表达式 分析，此时导体产生的热量与电阻R成 ； （2）当几个导体并联起来时，由于加在导体两端的电压相等，通电时间也相等，应用表达式 分析，此时导体产生的热量与电阻成 。 3.电动机公式的选用：Q= ,W= ,P= 影响电流的热效应大小的因素 ★如图所示的实验装置中，三个相同的烧瓶A、B、C内部都盛有质量和初温均相等的液体，其中，A、B烧瓶中装的是水，C瓶中装的是煤油，A、B、C瓶中电阻丝的阻值分别为RA、RB、RC，且RA＝RC＞RB．当合上开关S通电一段时间后（三个烧瓶中的液体均未达到沸腾），A、B、C瓶中温度计示数分别为TA、TB、TC．对三只温度计示数的判断，下列说法正确的是（均不计热损失，比热容c水＞c煤油）（　　） A.TA＝TB＜TC B．TA＝TC＞TB C．TC＞TA＞TB D．TA＞TB＞TC ★为探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关，设计如图甲的装置，将两段阻值不的电阻丝（R1=5Ω，R2=10Ω）分别封闭在两个完全相同的容器内，密闭容器内封闭等量的空气。 （1）图甲两个密闭容器内电阻丝按照虚线框中的方式连接时，是为了保证 相同。 （2）在实验中电流通过电阻产生的热量多少是通过观察 来进行比较的，从图甲中的现象可以得出结论：电流与通电时间相同时，电阻越大，电阻产生热量越 （选填“多”或“少”）。 （3）利用图甲装置实验得出结论后，实验小组想通过改变电流来看看在其他电流大小情况下，之前的结论是否依然成立，下列操作可行的是（ ） A.用导线将B盒电阻丝两端直接链接 B.将5Ω电阻更换为20Ω电阻 C.在A盒电阻丝两端并联一个5Ω的电阻 （4）将甲装置改换如图乙所示，为探究电流通过导体时产生热量的多少与电流大小的关系，D盒中的电阻丝电阻应该为 Ω。实验过程中，C、D两容器中电阻丝相同时间内放出热量QC QD（选填“大于”“小于”“等于”）；若将右容器外的电阻丝放入容器内，则可探究电流产生的热量跟 的关系，通电一段时间后， （选填“左”或“右”）侧的液面高。 ☆小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系“，设计了如图甲所示的实验电路。两个烧瓶A、B中盛有质量相等、初温相同的煤油，RA与RB是阻值不同的电热丝。 （1）RA与RB采用串联的连接方式，其目的是为了控制通电时间相等。实验过程中某支温度计的示数如图乙所示，则该温度计的示数为 　 　℃； （2）小华同学为比较RA与RB阻值的大小，用电压表分别测出RA与RB两端电压的大小，发现UA＜UB，则RA　 　RB；（选填“＞“、“＜“或“＝“） （3）在相同时间内，可通过观察 　 　（选填“温度计示数的变化或加热时间“）来比较电流通过电热丝产生的热量多少；这种方法叫 　 　（选填“控制变量“或“转换）法；为了升温较快，实验液体选用煤油而不选用水，主要是水的比热容比煤油 　 　（选填”大”或“小“）； （4）通过实验，发现烧瓶B中煤油吸热多，这表明：在电流、通电时间相同的情况下，电阻 　 　（选填“越大“或“越小“），产生的热量越