内容正文:
林中学案 2023学年第一学期九年级科学(上)
3.6 电能(5) 主备: 编号:60
班级 姓名 学号
【学习目标】
1、熟悉常用的电热器,知道电热器是利用电流热效应工作的
2、理解电流通过导体发出的热量跟哪些因素有关,理解焦耳定律
3、初步学会运焦耳定律进行简单的计算
【学习过程】
一、课堂活动
任务一:电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关呢?
1.电流的热效应
概 念:电流通过各种导体时,会使导体的温度________,这种现象叫做______ __。电流通过导体发热的过程实质上是电能转化为________。
探究实验:探究影响电流产生热量多少的因素的实验中,将电流产生的热量的多少通过__________________展现出来;在探究产生电热多少与电阻大小关系时,必须在________和________ 相同的情况下比较。
2.焦耳定律
内 容:电流通过导体产生的热量跟________成正比,跟________成正比,跟________成正比。
公 式:________,式中Q表示________,单位是________;
变形公式为Q=_________=__________=__________。
注 意:在纯电阻电路中,电能全部转化为________,而没有转化为其他形式的能,即Q____W,则有Q=_______=_______=_______;对于电能没有全部转化为电热的非纯电阻电路,如含有________的电路而言,则有Q_____W,此时计算电功只能用W=______=________,而计算电热只能用Q=________。
【思考】电炉通电时,电热丝会热得发红,而与它相连的导线不怎么热,为什么?
答:______________________________________________________________。
评价一:
1.下列四种电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.洗衣机 B.电脑 C.电风扇 D.电饭锅
2.电流热效应在科研、生产、生活中被广泛应用,但有时它也会给我们带来危害,下列情况不属于防止电热危害的是( )
A.电视机的后盖有许多孔 B.电动机外壳有许多散热片
C.家电长时间停用,隔一段时间应通电一次 D.电脑机箱内有小风扇
二、当堂检测
1.将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等量煤油中,串联接入电路,R1∶R2=2∶5。通电一段时间后,R1、R2产生的热量之比为( )
A.2∶5 B.5∶2 C.4∶25 D.25∶4
第3题图
第1题图
第2题图
2.如图所示是探究焦耳定律的实验装置,除了灯丝电阻R甲>R乙外,其余条件均相同。开关闭合,电路接通后,下列对甲、乙两瓶的对比分析和判断,正确的是( )
A.因为通过两电阻丝的电流相等,所以两电阻丝两端的电压相等
B.因为通过乙瓶电阻丝的电流大,所以乙瓶的温度计示数变化快
C.因为甲瓶中煤油的比热容要小,所以甲瓶的温度计示数变化快
D.因为甲瓶中电阻丝产生的热量多,所以甲瓶的温度计示数变化快
3.(河南中考)如图所示,在四个相同水槽中盛有质量和温度都相同的纯水,现将阻值为R1、R2的电阻丝(R1<R2),分别按下图的四种方式连接放入水槽,并接入相同电源。通电相同时间后,水温最高的是( )
4.如图所示,电源电压不变。电阻R1的阻值为20欧,R2的阻值为30欧,闭合开关S,电流表的示数为0.3安,求:
(1)电源电压U;通电100秒电流通过电阻R2产生的热量。
5.在图3-84所示的实验中,两个相同的烧瓶中均装入50克的煤油,烧瓶甲中电阻丝的阻值为5欧。当闭合开关,电流表读数为0.8安,经过200秒的时间,烧瓶甲中的煤油温度由 20℃升高到 25℃,烧瓶乙中的煤油温度由 20℃升高到 23℃。假设电阻丝产生的热量全部被煤油吸收,电阻丝的阻值不随温度变化,电源电压保持不变,已知煤油的比热容 c=2.1×103 焦 /(千克·℃)。求:
(1)在此过程中烧瓶甲中煤油吸收的热量。
(2)甲电阻丝的热效率是多少?
(3)烧瓶乙中电阻丝的阻值。
【课后巩固】
【必做题】
1.有三个用电器,其中一个是“220 V 80 W”的电风扇,一个是“220 V 60 W”的白炽灯,另一个是“220 V 60 W”的电烙铁,都在额定电压下工作相同的时间,比较这三个用电器产生的