内容正文:
物理 九年级下册 人教版
原创新课堂
第4节 焦耳定律
第十八章 电功率
1.电流的热效应
(1)1840年,英国物理学家 ______ 通过大量实验最先确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。
(2)定义:电流通过导体时电能转化成 _____,这种现象叫做电流的热效应。
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 _____,跟导体的电阻成_____,跟通电时间成 _____。
(2)公式:________ (适用于所有电路)。式中Q表示 _____________,单位是____;I表示 ______,单位是 ____;R表示 _____,单位是 ____;t表示 _________ ___,单位是 ____。变形公式为 Q=W=UIt= t (适用于纯电阻电路)。
焦耳
内能
正比
正比
正比
Q=I2Rt
电流产生的热量
J
电流
A
电阻
Ω
通电时
间
s
1.电流的热效应
(1)1840年,英国物理学家 ______ 通过大量实验最先确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。
(2)定义:电流通过导体时电能转化成 _____,这种现象叫做电流的热效应。
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 _____,跟导体的电阻成_____,跟通电时间成 _____。
(2)公式:________ (适用于所有电路)。式中Q表示 _____________,单位是____;I表示 ______,单位是 ____;R表示 _____,单位是 ____;t表示 _________ ___,单位是 ____。变形公式为 Q=W=UIt= t (适用于纯电阻电路)。
【特别提醒】对于电能没有全部转化为电热的非纯电阻电路,如含有电动机的电路,则有Q<W,此时计算电功只能用W=Pt=UIt,而计算电热只能用Q=I2Rt。
3.电热的利用和防止
(1)利用电热:电热水器、电熨斗、电饭锅等。
(2)防止电热:散热孔、散热窗、散热片、电脑的微型风扇等。
知识点1:电流的热效应
1.如图所示的家用电器中,利用电流的热效应工作的是 ( )
A
2.用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。
(1)实验中通过观察 _________________ 来比较电流产生的热量的多少。
(2)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲、乙两瓶中要装入__________、_________ 的同种液体。
(3)为达到实验目的,选用的两电阻丝的阻值 ______ (选填“相等”或“不相等”)。
(4)实验结论是__________________________________________________________ ________。
(5)在实验中,若选择比热容 ______ 的液体作为被加热物体,实验现象会更明显。
(6)该实验装置还可以研究通电时间一定时,导体产生的热量与 _____ 的关系。
温度计示数的变化
质量相等
初温相等
不相等
较小
电流
在电流和通电时间相同时,电阻越大,电流通过导体产生的热量
越多
知识点2:焦耳定律
3.(2022·开封期末)电炉通电后电炉丝热得发红,而与之相连的导线却几乎不发热。造成这个现象的主要原因是 ( )
A.通过电炉丝的电流比导线的小
B.电炉丝的电功率比导线的小
C.电炉丝的电阻比导线的大
D.电炉丝两端的电压比导线两端的小
C
4.(2021·宜昌)甲、乙两电热丝电阻之比为2∶3,通过的电流之比为3∶1,则相同时间内产生的热量之比为 ( )
A.2∶1 B.6∶1
C.1∶2 D.1∶6
5.通过一根电阻丝的电流为2 A,通电1 min产生了2.64×104 J的热量,它的电阻是 ______ Ω。
B
110
知识点3:电热的利用和防止
6.下列各种方法和措施中,不是为了防止电热危害的是 ( )
A.电脑机箱中安有电风扇
B.炎热夏天,连续长时间工作的电视机要停用一会儿
C.天气潮湿时,长期不用的电器隔一段时间要通一次电
D.电视机的后盖上有许多散热孔
C
C
8.(原创题)小明爷爷家的老式取暖器的电阻丝断了,他爷爷将断了的电阻丝又搭在一起仍能使用,但不久又会在搭接处烧断,其原因是 ( )
A.电阻丝上搭接处电阻较小,造成局部过热
B.电阻丝上搭接处电阻较大,造成局部过热
C.电阻丝上搭接处电流比其他处电流小,造成局部过热
D.电阻丝上搭接处电流比其他处电流大,造成局部过热
B
D
CD
3
0.9
54
1056
1.68×105
153
S、S1、S2
121
变小