命题点4 焦耳定律（10年7考）-【一战成名新中考】2024陕西中考物理·基础夯实练优质课件PPT

模块五 电磁学 大单元2 电学计算 命题点4 焦耳定律（10年7考） 陕西物理 物理 1 1. 定义：导体中有电流通过时会发热，将电能转化为内能，这种现象称为 电流的热效应. 2.影响因素：对同一电阻丝，通电电流越____，电阻越____，通电时间越 长，电流产生的热量越____. 大 大 多 2 3. 电热的利用和防止 （1）电热的利用：电暖器、电烙铁、电热毯、电饭锅、养鸡场的电热孵 化器等电热器. （2）电热的危害与防范： 危害：电流的热效应会使导体的温度升高，过高的温度会损坏用电器、容 易造成设备绝缘材料老化导致人体触电，甚至引起火灾. 防止：大功率用电器的电源线做得短而粗；将铝导线换成铜导线（减小导 体电阻）；用电器的散热窗、散热片、散热孔以及电脑的微型风扇等都是 为了防止电热的危害. 3 1.内容：1840年英国科学家______通过大量实验研究发现：电流通过导体 产生的热量与电流的平方成______，与导体的电阻成______，与通电时间 成______. 焦耳 正比 正比 正比 2.公式： ______ 推导式： （适用于纯电阻电路，如电烙铁） 4 1. 纯电阻电路与非纯电阻电路 类型 纯电阻电路 非纯电阻电路 定义 电流做功将电能全部 转化为内能的电路， 即电能 内能 电流做功将电能转化为内能的同时还转 化为其他形式能的电路，即电能 内能 其他形式的能 图示 5 类型 纯电阻电路 非纯电阻电路 实际 应用 电烙铁是纯电阻元件 存在电动机（如电吹风机、电风扇等） 的电路都是非纯电阻电路 续表 2.电热与电功的关系 物理量 计算公式 快慢程度（功率） 关系 电热 （1）在纯电阻电路中: , （将电能全部转化为内能） （2）在非纯电阻电路中: , 热 电功 7 1.（多选）下列事例，属于防止电流热效应产生危害的是( ) A. 养鸡场使用电热孵化器孵小鸡 B. 家里使用电热水壶烧水 C. 小明妈妈用电熨斗熨衣服 D. 电脑温度过高时，风扇会及时启动，给电脑降温 E. 冬天用电暖气取暖 F. 手机芯片上加装散热片 G. 长时间停用的电器，隔一段时间通电一次，给电器驱潮 √ √ 8 2.[2023湘潭]取口香糖锡纸，剪成如图1所示形状，其中 和 段等长. 戴好防护手套，将锡纸条（带锡的一面）两端连接电池正、负极，如图2 所示，发现锡纸条很快开始冒烟、着火.下列分析正确的是( ) 第2题图 A. 通过 和 段的电流不相等 B. 正常情况下， 段会先着火 C. 和 段的电压相等 D. 和 段的电阻相等 √ 9 第3题图 3.如图是今年“ ”晚会上曝光的劣质导线，不良商家 为了降低成本，将多芯铜导线的根数从国家标准的32根 减为26根，导致导线横截面积减小.对于长度相等的标 准导线和劣质导线，劣质导线的电阻______（选填“较 大”或“较小”），若在通有相同电流的情况下，相同时 较大 较多 间内劣质导线产生的热量______（选填“较多”或“较少”）. 10 第4题图 4.如图所示，电热足浴盆内部由加热（不计热损耗）和按 摩两部分系统组成。加热系统的加热电阻额定电压为 ，额定功率为 ；按摩系统可对交流电压进行 转换，为足浴盆电动机提供 的工作电压，正常工作电 流为 .让该足浴盆正常工作2分钟，该过程按摩系统对外 做功 ，求： （1）按摩系统消耗的电能. 解：由 可得，足浴盆工作2分钟按摩部分消耗的电能 11 第4题图 （2）按摩系统的电阻值. 解：由（1）和题中条件可知足浴盆按摩部分工作两 分钟消耗的电能为 ，而该过程中按摩系统对外做 功 ，则按摩系统为非纯电阻电路，过程中散失的热 量 则由 可得，按摩系统的电阻值 12 第4题图 （3）足浴盆消耗的总电能. 解：由于不计热损耗，由 可得，足浴盆加热系统消耗的电能 则足浴盆消耗的总电能 13 探究电流产生的热量与哪些因素有关（10年3考） 例 在探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，在两个透明容器 中密封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接一个装水的 形管，如图 甲所示装置的密封性能良好，电源电压为 . 甲 乙 丙 14 【设计与进行实验】 （1）实验中电阻丝放出热量的多少，是通过_____________________来反 映的，这种物理研究方法为______法. （2）图甲装置可探究电流产生的热量与______的关系，通电一段时间后, ____（选填“左”或“右”）侧 形管中液面高度差大. （3）由图乙可得“在通电时间