第15期 怎样使用电器正常工作 探究焦耳定律(答案见下期)-【数理报】2023-2024学年九年级(中考)物理学案（沪粤版）

书 怎样使用电器正常工作 １．研究额定电压与额定功率 说一说：如图１所示，为某品牌电热水器的铭牌，说 说上面“额定电压”和“额定功率”的含义． 填一填：（１）当电路中的实际电压高于用电器的额 定电压时，用电器不能正常工作，可能会烧坏用电器，此 时用电器的实际功率 （选填“大于”“小于”或 “等于”）其额定功率． （２）当电路中的实际电压低于用电器的额定电压 时，用电器也不能正常工作，此时用电器的实际功率 （选填“大于”“小于”或“等于”）其额定功率． ２．测量小灯泡的电功率 想一想：请你设计出实验室中测量小灯泡电功率的 电路图．在根据电路图连接实物图的过程中，你认为需 要注意些什么？ 连一连：在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电 源电压为３Ｖ，小灯泡的额定电压为２．５Ｖ．请你用笔画 线代替导线将图２中的电路连接完整． 做一做：（１）检查电路无误后，闭合开关 Ｓ，移动滑 动变阻器的滑片Ｐ，此时注意观察电压表的示数，当电 压表的示数等于小灯泡的额定电压时，停止移动滑片， 并记下电流表的示数，代入公式Ｐ额 ＝Ｕ额 Ｉ额，算出小灯 泡的额定功率． （２）调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压 约高出额定电压的 １ ５，观察小灯泡的发光情况，并记下 电压表和电流表的示数，代入公式 Ｐ＝ＵＩ，算出小灯泡 此时的实际功率． （３）调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压 是额定电压的 ４ ５，观察小灯泡的发光情况，并记下电压 表和电流表的示数，代入公式 Ｐ＝ＵＩ，算出小灯泡此时 的实际功率． 【跟踪训练】 １．标有“２２０Ｖ　２５Ｗ”“１１０Ｖ　２５Ｗ”和“３６Ｖ　２５Ｗ” 的三种规格的白炽灯泡，若都在３６Ｖ电压下工作，灯泡 的亮度是 （　　） Ａ．“２２０Ｖ　２５Ｗ”最亮 Ｂ．“１１０Ｖ　２５Ｗ”最亮 Ｃ．“３６Ｖ　２５Ｗ”最亮 Ｄ．一样亮 ２．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为 ３Ｖ，小灯泡的额定电压为２．５Ｖ、电阻约为１０Ω． （１）连接电路时开关应 ，电流表的量程应 选０～ Ａ． （２）闭合开关前，图３甲中滑动变阻器的滑片 Ｐ应 位于 （选填“Ａ”或“Ｂ”）端． （３）小叶同学闭合开关，移动滑片Ｐ到某一点时，电 压表示数（如图３乙所示）为 Ｖ，若他想测量小 灯泡的额定功率，应将图３甲中滑片Ｐ向 （选填 “Ａ”或“Ｂ”）端移动，使电压表的示数为２．５Ｖ． （４）小叶同学移动滑片Ｐ，记下 多组对应的电压表和电流表的示 数，并绘制成如图４所示的Ｉ－Ｕ图 像，根据图像信息，可计算出小灯泡 的额定功率是 Ｗ． 探究焦耳定律 １．通电导体放出的热量跟哪些因素有关 说一说：生活中我们或多或少地在利用电来发热， 如图５所示，你用过或者见过这些用电器吗？你还能说 出其他这类电器吗？ 想一想：根据生活体验想一下，电流通过导体时产 生热的多少与哪些因素有关？ 做一做：（１）如图６所示，闭合开关后，观察到插入 煤油中的温度计示数逐渐变大． （２）在图６中，保持瓶中煤油的质量和初温不变，通 过调节滑动变阻器，改变通过电阻丝的电流，分别观察 在通电时间相同的情况下，两次煤油升高的温度． （３）取阻值不同的电阻丝连接成如图７所示的电 路，保持两瓶中煤油的质量和初温相同，通电一段时间 后比较两瓶中煤油的温度． 议一议：在上面的实验中，我们采用了 和 这两种研究方法，得出电流产生的热量与 、 和 有关． ２．焦耳定律 填一填：（１）英国物理学家 在大量实验的 基础上总结出电流通过导体产生的热量跟 成正比，跟 成正比，跟 成正比． （２）上述关系用公式表示为Ｑ＝ ．公式中 Ｉ表示 ，单位为 ；Ｒ表示 ，单位 为 ；ｔ表示 ，单位为 ；Ｑ表示 ，单位为 ． ３．电流热效应的应用与控制 填一填：许多用电器通电时都会产生 现 象，说明电流在通过这些用电器时将电能转化成了 ，我们把这个现象叫做 ． 说一说：电热在生活中有许多应用，请举出几个利 用电热的实例． 【跟踪训练】 ３．（２０２３·邓州校级期末）小华受汽车加热座椅的 启发，应用所学的知识为爷爷制作了一个用电阻丝制成 的电加热座垫，让爷爷冬天坐在椅子上暖和．测试后，小 华想让座垫在相同时间内产生的热量多点，小华设计的 下列改造方法可行的是 （　　） Ａ．减小座垫电路的电源电压 Ｂ．把电阻丝剪去一小段 Ｃ．更换一根同材料同长度更细的电阻丝 Ｄ．与现有电阻丝串联一根相同的电阻丝 ４．有四段电阻丝ａ、ｂ、ｃ、ｄ，它们由同种材料做成，横 截面积相同，但绕成不相同的圈数（每圈的长度相等，ａ、 ｃ圈数相同，ｂ、ｄ圈数相同）．按如图８所示连接，通电后 在相同的时间内，它们产生的热量由多到少的顺序是 （　　） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ａ．ａ、ｂ、ｄ、ｃ Ｂ．ａ、ｃ、ｂ、ｄ Ｃ．ｂ、ｄ、ａ、ｃ Ｄ．ｄ、ｃ、ｂ、ａ