2024年中考物理一轮复习课件 第18讲　电与热

第18讲　电与热 考点1　电流的热效应 　　电流的热效应：电流通过导体时将 　电　⁠能转化为 　内　⁠能的现象叫做电流的热效应。 电　 内　 考点2　焦耳定律 1.内容：电流通过导体产生的热量与 　电流的二次方　⁠成正比，与导体的 　电阻　⁠成正比，与通电 　时间　⁠成正比。 2.公式：Q＝ 　I2Rt　⁠。 说明：（1）纯电阻电路：电流做功消耗的电能全部转化为内能， Q＝W＝Pt＝UIt＝t＝I2Rt。 （2）非纯电阻电路：电流做功消耗的电能转化为内能和其他形式的能， W＝Pt＝UIt＞Q＝I2Rt。 电流的二次方　 电阻　 时间　 I2Rt　 考点3　电热的利用与防止 1.电热的利用：凡是用电流热效应来加热升温的用电器都属于电热的利用，如电饭煲、电炉、电熨斗、电热水器、电取暖器等。 2.电热的防止：如电视机的散热窗、电脑里的风扇等。 【提分小练】 1.将电能输送到几百千米之外的用户，在输电线上会有能量的损耗，这主要是由电流的 　热　⁠效应引起的。某段输电线路的总电阻为0.5 Ω，输送电流为100 A，每输电1 min这段线路便会损耗 　3×105　⁠J的电能。 2.下列情况中不属于防止电热危害的是（　B　） A.电视机的后盖有许多孔 B.家电长时间停用，隔段时间应通电一次 C.电动机外壳有许多散热片 D.电脑机箱内有小风扇 热　 3×105　 B 实验　研究电热与哪些因素有关 　　【例】如图，在“研究电热与哪些因素有关”的实验中，同学们猜想电热可能与电流大小、电阻大小以及通电时间长短有关。 （1）左侧密闭容器内电阻丝阻值为5 Ω，右侧密闭容器外部，将一个阻值为5 Ω的电阻与这个容器内的电阻丝并联，目的是使通过左、右两密闭容器内电阻丝的 　电流　⁠不同，右侧容器内电阻丝的阻值应为 　5　⁠Ω，才能符合实验研究的要求。 （2）在第（1）问实验中测得，通过左侧密闭容器内电阻丝的电流大小为1 A，则通过右侧密闭容器中的电阻丝的电流大小为 　0.5　⁠A；U形管中液面高度差反映密闭空气温度的变化，左侧U形管中液面高度差大于右侧U形管中液面高度差，说明：在电阻和通电时间一定时，通过导体的电流越 　大　⁠，导体产生的热量越  　多　⁠。 （3）本实验研究的是电流的 　热　⁠效应，从能量转化的角度分析，是 　电　⁠能转化为 　内　⁠能。 电流　 5　 0.5　 大　 多　 热　 电　 内　 【设计与进行实验】 【分析与讨论】 （4）由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示容器内空气温度的变化，这里采用的物理研究方法是  　转换　⁠法。 （5）电阻丝产生的热量与通电时间 　有关　⁠（选填“有关”或“无关”）。 （6）实验中通过观察U形管左右液面高度差的变化来反映电阻产生热量的 多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是 　A　⁠（填字母）。 A.探究物体的动能跟哪些因素有关 B.探究杠杆的平衡条件 转换　 有关　 A　 （7）某实验小组发现通电一段时间后，其中一个U形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原因可能是 　容器密闭性不好（合理即可）　⁠ （8）某小组在利用如图所示的装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查气密性良好，请你分析实验现象不同的原因： 　右侧容器外电阻断路　⁠。 （9）你认为做这个实验产生误差的主要原因是 　实验过程中电阻丝产生的热量不能被容器内空气全部吸收　⁠。 容器密闭性不好（合理即可）　 右侧容器外电阻断路　 实验过程中电阻丝产生的热 量不能被容器内空气全部吸收　 重难点　关于多挡位电热器电热的综合计算 【例】图甲是一款多功能养生壶，图乙是它的简化电路图，其中R1、R2为电热丝，R1＝R2且电阻不变，下表为其铭牌，其中高温挡的额定功率已模糊不清，已知c水＝4.2×103 J/（kg·℃）。在正常工作的情况下，试问： 项目 参数 电源电压/V 220 低温挡功率/W 200 中温挡功率/W 400 高温挡功率/W 容积/L 1.5 　　解：（1）一满壶水的体积：V＝1.5 L＝1.5 dm3＝1.5×10－3 m3， 由ρ＝可得，水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103 kg/m3×1.5×10－3 m3＝1.5 kg， 在1标准大气压下水的沸点为100 ℃，水需要吸收的热量：Q吸＝c水m（t－t0）＝4.2×103 J/（kg·℃）×1.5 kg×（100 ℃－30 ℃）＝4.41×105 J。 （1）在1标准大气压下，将初温是30 ℃的一壶水烧开，水需要吸收多少热量？ （2）由图乙可知，当开关S2接A、开关S1断开时，电路的总电阻最大，电源电压一定，由P＝可知