6.3焦耳定律课件-2024-2025学年物理教科版九年级上册

焦耳定律 1.定义:如果用电器两端的电压使用电器　　　 　　,这时它两端的电压叫做　　　 　　,这时的实际功率叫做　　 。  2.只有在　　　　　下用电器才能正常工作,如果用电器两端实际所加的电压　　　　额定电压,则实际功率将大于额定功率,这样易使用电器损坏。如果用电器两端实际所加的电压 　　　　额定电压,它的实际功率将　　　　额定功率,用电器也不能正常工作。  正常工作 额定电压 焦耳定律 额定电压 大于 低于 小于 3. 焦耳定律 1.实验装置(如图所示) 2.实验原理:　　　　。  3.实验方法 伏安法间接测量。 4.实验结论 额定电压下,小灯泡　　　　发光;实际电压大于额定电压,小灯泡发光较　　 　,实际功率 　　　　额定功率;实际电压小于额定电压,小灯泡发光较　　　　,实际功率　　　　额定功率。 P=UI 正常 亮 大于 暗 小于 5.注意事项 (1)正确连接电路,闭合开关前,确保滑动变阻器连入电路的电阻最大。(2)要观察小灯泡在高于额定电压下的工作情况,实际电压约为额定电压的1.2倍为宜,不可过大,否则烧坏灯泡。(3)要观察小灯泡在低于额定电压下的工作情况,实际电压约为额定电压的0.8倍即可,不可过小,否则小灯泡不发光。 6.讨论交流 开始实验,闭合开关,灯泡不亮,一定是电路存在故障吗? 答案:不一定,有可能是滑动变阻器电阻太大,使得电路中的电流太小,灯泡不足以发光。滑动滑片后观察,若灯泡仍不能发光,则电路存在故障。 命题点　白炽灯的铭牌 如图所示为白炽灯的铭牌,其中的“220 V”表示　　　　　　,“40 W”表示　　　　　　。只有当灯泡两端的电压　　　　额定电压时,灯泡才会正常发光,功率等于　　 　　。  额定电压 额定功率 等于 额定功率 1.(“1元节能灯”活动改编)比起白炽灯,节能灯耗电要少得多。原因是 . .   　。 2.20 W的高效节能灯,亮度大约相当于100 W白炽灯。求: (1)如果每户用两只这样的节能灯,以每天使用5小时计,每年可节电多少度。(一年按365天计) (2)以每度电0.5元计,可节省多少元。 (3)500万只节能灯每年可节省多少度电。 节能灯把电能直接 转化为光能,而白炽灯把电能先转化为内能,再转化为光能,并且白炽灯的内能很容易通过热传递散失到空气中 答案:(1)292度　(2)146元　(3)7.3×108度 1.额定功率越大的灯泡工作时亮度越亮。(　　) 纠错: .   　。 2.当用电器两端的实际电压小于额定电压时,用电器的额定功率变小。(　　) 纠错: .   　。 3.测量小灯泡的额定功率,需要在不同电压下测出小灯泡的电功率,然后求平均值以减小误差。(　　) 纠错: .   　。 × 灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,额定功率大的灯泡实际功率不一定大,亮度也就 不一定亮 × 当用电器两端的实际电压小于额定电压时,用电器的实际功率小于额定功率,而额 定功率的大小由用电器的规格来决定,其大小与实际电压无关 × 小灯泡只有在额定电压下工作时的电功率才是额定功率,故该实验不能取不同电压 的电功率求平均值 3.焦耳定律 电流的热效应与什么因素有关 1.(2022长春)下列家用电器中利用电热工作的是(　 　) A.电风扇 B.洗衣机 C.电饭锅 D.吸油烟机 2.(2021湘潭)如图所示,串联的两电阻丝(R1<R2)封闭在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连。闭合开关,通过两电阻丝的电流　 　(选填“相等”或“不相等”),一段时间后,密闭烧瓶内的空气被加热,观察到　 　(选填“A”或“B”)气球先鼓起来。  C 相等 B 焦耳定律 D 4.(2022安徽)如图所示,电源电压保持3 V不变,电阻R1=10 Ω,R2=20 Ω。闭合开关S,则通电100 s电阻R1产生的热量为　 　J。  10 电热的利用和防止 5.物理学与日常生活(2022梧州)下列属于防止电流热效应产生危害的实例是(　 　) A.家里使用电热水壶烧水 B.利用电视机后盖的小孔散热 C.家里使用电饭锅煮饭 D.小佳妈妈使用电熨斗熨衣服 B 误以为任何情况下电功都等于电热 6.一台家用洗衣机正常洗衣服时,电动机的线圈电阻为22 Ω,通过线圈的电流为1 A,这台洗衣机正常工作10 s,线圈产生的热量是　 　J,消耗电能是　 　J,电动机的机械效率是　 　。  220 2 200 90% 7.电炉通电一段时间后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却几乎不发热,这主要是因为(　 　) A.通过导线的电流大于通过电炉丝的电流 B.导线的电阻远大于电炉丝的电阻 C.通过导线的电流小于通过电炉丝的电流 D.导线的电阻远小于电炉丝的电阻 8.(2021云南)将规格都是“220 V　150 W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中,正常工作相同时间,下列说法正确的是(　 　) A.三个用电器均能将电能全部转化为内能 D C 9.(2022常德)用如图所示的实验装置探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”。下列说法中,不正确的是(　 　) A.观察温度计的示数比较电流产生的热量 B.该实验装置可以探究通电时间一定时,导体产生的热量与电阻的关系 C.利用秒表,该实验装置可以探究通电时间一定时,导体产生的热量与电流的关系 D.甲、乙两瓶中可以装质量相同的不同液体 10.如图所示电路中,R2=2R1,当开关S断开和闭合时,在相同的时间内,电流通过R1产生的热量之比为(　 　) A.1∶3 B.1∶9 C.3∶1 D.9∶1 D B 11.(2022绥化)如图所示,电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值为R,R1、R2为定值电阻,已知R∶R1∶R2=1∶1∶2,当滑片P移动到a端时,闭合开关S1、S2,通过R1与R2的电流之比是 　 　;当滑片P移动到b端时,只闭合开关S2,通电1 min,R与R2产生的热量之比是 　 　。  2∶1 1∶2 12.(2021铁岭)如图所示是探究焦耳定律的实验装置,其中R1=5 Ω,R2=R3=10 Ω。只闭合S1可以探究电流产生热量与　 　的关系,若电路中的电流为0.1 A,通电10 min 电阻R1产生的热量为　 　J。闭合S1和S2,通过R1的电流是R2的2倍,左侧U形管内液柱的高度差比右侧更大,这说明　 　(选填“电流”或“电阻”)对产生热量多少的影响更大。  电阻 30 电流 13.(2021朝阳)如图所示,电源电压为12 V,R1=30 Ω,R2=20 Ω,通过R1的电流为　 　A。电路总功率为　 　W,通电1 min 后,R2所产生的热量为　 　J。  0.4 12 432 14.物理学与日常生活(2022齐齐哈尔)“珍爱生命,注意用电安全”是同学们日常生活中必须具有的安全意识。小鑫的爸爸想给放在室外的电动自行车充电,由于家中插线板(如图所示)的导线长度不够,小鑫的爸爸又找来一段足够长的导线,打算把两段导线连接起来,从而增加插线板导线的长度。当爸爸刚连接好导线,小鑫看到后告诉爸爸,导线连接处往往比别处更容易发热,加速老化。甚至引起火灾,存在安全隐患。请你来解释一下这是为什么? 答案:导线连接处由于导体有效横截面积小、电阻大,连接处与其两边导线串联,通过电流和通电时间相同,根据Q=I2Rt,连接处产生热量更多,更容易发热,加速老化,甚至引发火灾。 15.科学思维(2022达州)如图所示,电源电压恒为10 V,滑动变阻器R的最大阻值为20 Ω,直流电动机正常工作时的电压为6 V,线圈电阻为2 Ω。当闭合开关S,滑片P移到中点时,电动机刚好正常工作,电动机主要将电能转化为　 　,此时电路中的电流为　 　A,整个电路通电100 s产生的内能为　 　J。  机械能 0.4 192 3.关于电流通过导体时产生的热量,下列说法正确的是(　 　) A.根据Q=I2Rt可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多 B.根据Q=t可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少 C.根据Q=UIt可知,相同时间内,电流产生的热量与电阻无关 D.根据Q=I2Rt可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多 B.根据R=可计算出三个用电器的电阻相等 C.三个用电器消耗的电能一样多 D.三个用电器产生的热量相等 $$