内容正文:
第三节
电热器
电流的热效应
新知梳理
、知识建模
,不可避免地会产生热量,这种现象
①电流的热效应
称为电流的
效应。为了不影响芯片的
定义:导体中有电流通过时会发热,将电
性能,通常让散热部件与芯片紧密结合,来
能转化为
能,这种现象称为
降低芯片的温度,这是通过
的方式
电流的热效应。
改变芯片内能
应用:主要利用
工作的装置
称为电热器,常见的电热器有
等。
影响因素:电流通过导体产生的热量跟
(第2题图)
(第3题图)
和
知识点包,探究影响电流热效应的因素
有关。
3.如图所示的两个透明容器中密封着等量的
探究实验:在探究影响电流热效应的因素实
空气,通电一定时间后,发现右侧U形管液
验中通过
来比较
面高度差更大,表明在通电时间和
电阻丝产生热量的多少,这种研究问
相同的情况下,
越大,产生的热
题的方法叫
法。
量越多。
②焦耳定律
4.小明用如图所示的电路探究电流通过导体
内容:电流通过导体产生的热量与
产生的热量与导体的电阻是否有关,其中两
成正比,与导体的
个烧瓶完全相同,瓶内装有质量和初温相同
成正比,与
成正比。
的煤油、相同的温度计A和B、阻值不等的
公式:
电阻丝R1和R2。
0
说明:焦耳定律适用于所有电路。
(1)纯电阻电路:电炉、电烙铁、电饭锅等用电器
工作时电能全部转化为内能,即:Q=W=
Pr-UI-FR-.
(1)该实验采用串联电路可以控制
(2)非纯电阻电路:如电动机工作时没有将
和
相同。
电能全部转化为内能,即:W>Q,其中
(2)闭合开关一段时间,阻值较大的那个烧
W=UIt,Q=IPR。
瓶内温度计示数的变化量较大,实验结
课堂巩固⊙☒点击破
论是
知识点①
电流的热效应
1.下列利用电流热效应工作的用电器是(
(3)接着小明又把变阻器的滑片调到不同位
A.电视机
B.电风扇
置做两次实验,比较温度计A在相同时
C.电脑
D.电炉
间内升高的温度,他研究的问题是
2.(2024·江苏盐城)芯片体积小,元件密集。
当芯片中有电流通过时,由于芯片元件有
17名师测控·物理Ⅱ九年级下册(SK)
知识点③焦耳定律
10.(安康二模节选)如图为一种
5.通过一根电阻丝的电流为2A,通电1min产
切割泡沫的电热刀。刀片部
生了2.64×10J的热量,它的电阻是(
分为电热丝,通电后发热,这
A.662
B.66002
是电流的
效应:为使电
C.1102
D.2202
热刀更容易切割,应适当
(选填“增
6.(西安高新一中期未)如
大”或“减小”)电热丝接入电路的长度。
图所示实物电路中,电
11.(2024·西安高新一中模拟)有一只小灯
源由两节新干电池串联
泡,正常工作电压为4V,小灯泡正常工作
而成,R和R为定值电
时的电阻为82,如果只有6V的电源,要使
阻,当开关闭合后,电压
小灯泡正常工作,需要
联一个2
表和电流表的示数分别为2V和0.2A,则
的电阻。小灯泡正常工作5min,电流做了
R的阻值为
2,通电1min,电流通过
J的功,产生了
J的热量
R和R2产生的热量之比为
12.(2024·江苏苏州)某电饭锅的电路如图所
知识点④电热的利用与防止
示,发热盘内有发热电阻R和分压电阻
R2,S是温控开关,当S接a时,电饭锅处于
7.物堕与日常生活电流的热效应在科研、生
高温挡,通过的电流为4A:当温度达到一
产、生活中被广泛应用,有时会给人们带
定值时,开关S自动切换到b,电饭锅处于
来危害。下列情况中不属于防止电热危
保温挡,通过的电流为0.25A。求:
害的是
(1)R1的阻值。
A.电脑两侧有散热孔
(2)电饭锅高温挡的功率。
B.电动机外壳有散热片
(3)保温16min,分压电阻R2产生的热量。
C.电饭煲内安装有电热盘
D.电脑CPU上装有小风扇
易错点电功与电热易混淆
8.将标有“220V100W”字样的电视机、电风
220 V
扇、电热水袋都接入家庭电路中,正常工作
相同时间,则
(
A.电视机产生的热量最多
B.电风扇产生的热量最多
C.电热水袋产生的热量最多
D.三者产生的热量一样多
课后提升息整合运用
9.电炉丝断了,去掉三后,仍然接在原来的电源
两端,则在相同时间内产生的热量与原来产
生的热量之比为
(
A.5:4B.4:5
C.5:1
D.1:5
第十五章电功和电热18(045支4山.8442保持不动(3)4.5455)三5Y
为R的简单电路,电饭锅处于高温梢,通过的电源为4A,根据取期定律
R
(825Vx(I-25Y
(3)R(4)保持R滑片
可得,k的图值为兔-名--5限款P一-订可得:电板新
指的实际政南:是=》
Hae1002w.因为100gw
A
0W,断以际功率小于黑定功率,不仅仅是国为实床电压个干额定电
高祖挡的功率为Pa==如V×4A=奶W:《3)当祖度达到一定值
压,小明的观点不正确。+解:(1)由图乙可知,退控开关闭合,汤兴电路
时,开美8自功切换到6,此叫时两电阳串眠,电饭钱处于保湿片.通过的电度
中只有代工作,当昌控开关断开时,场锅电路中R:,R申联,因净联电路中
为4,5A,围据非联电路特点和欧明定律可得,分压电阻R,的图值为R
位置不动(61L.B7.11
(21102
是-R一尝头苗n一西A,保型16分压电阻民产生的我证
的总电阻大于任一分电阻,所以由P-发可知,汤锅电路中只有化工作
到,电路中的电阻最小,电功率最大,诉解为加热状态,R,R:申联时、电路
为Q-.Rr-L.25A×55n×G×的。-4.5X10J.
风厘流
小专题四多挡位家用电器相关计算
中的电阻最大电功华最小漏钢为保温款态,由P一景可知,k的电阻尽
(3)带动交阳器电则箱(4)028【拓展设间1)
1(220V)
一了面W一1:,(②)由中乘电路的电阻特点可知,保基指时锈锅
小专邀二电功率的棕合分析与计第
k解:)明阳合开美时,通过R能电流为=常-器=15:(识
闭含开关8时,k的电功率为P,-7,一V×L.A-9W:3由P-7
电路的总电阻R一R:十R一4HQ十560一10的0,该汤锅保程挡时的领定
1.A[变式题]A21D34B5.31316.D7.A发5
(220V
9.D1012,691.31.140,88-11.22如2然8
得,电源两端电压为5V时,干路电流为一是一等-5A,适过北的电
架功率u一发-密是-W,由P-发可如R:的电即
小专题三动态电路中电功率的分析与计算
流为=-4=5人-15A=45人由1一-景得k的用值为R=
R一号-积景-团由想原可知,等线的电国与R,非民,此时右
1C3050.7530行12药4C5B6.:7.D8.12不变
山3复解:根据户一发可运,当电压一定时,电阳悠大,电功幸地小
六专0,着班换成电用为5V的电源,使用速热”挡时干路电流为
A V
盘的实际电压+=√P:及=,W×10=9解V,由串联电路的电
当带动变目器企都按人电路时,电路中的电阻最大,为R。=R+Rx4?
无-Y-5A,使迷热"通电10*产生的热量为Q
压特点可m:学线再烟的电压心a-U-,-0V-sV-学v,是
十”Q=4n,电路销托的量小电功率为P-局-招=24W,
=W=U'r=5VX5A×10=0.2,解:()S闭合.5的被点1和
费十-青期n-P-号×2W-场取,5解:0能
(2)要保配滑南变阻器安全,电路中允许通过的最大电藏为【:一2A,此时
2接触触点3和4:2)当8闭合,品的触点2接触触点3时,只有R工作:
2具阳合时,空气蜂祸为中腿指,电路为化的简单电路,由P发得。
滑动变阻器接人电路的电阻最小,由款期定律和审联电路电圆规律得,滑
动变阻#最小围数为R,一是-R一X-t口-8血,葵保证电压我安
为保n,由P-装华,电图R的阻直民-品一器-加a加
发热电组民的国值R一号-0紧-10a1当闭合3,8,所开
全风两骑最大电压为一5火电路中是大电高为,一党一器
热到足的电功车马一货-部名-W,加将的颜定功车八
8时成民异照时气华岗为高温省,店指的功幸P。景爱
=月十P型=H0W十H0W=880W:(3)由图3可知,茶吧机知稿指工
3器A,超过了滑砖雯阻器允许通过的最大电德,所以要使电路安全,滑动
作的时间r1-0mn=10s,保围肯工f作的时间t4=45min一30min
留物器-1知W:通过的电旋常一器-5人
40n
1100
度阻器允许接人电路的最小目值为8几。1康.C1LD
第三节电热器电流的热效应
5min一g00s,由P-晋得,茶吧税在部热过程中产生的热量Q一W一
民:产生的格量Q-花t-5.5A)×400×100sL,21×10的J(4由
P,一80W×130s=L.581×1㎡J,茶已机在保围过程中产生的葛量
图【和用3可知,空气年瑞工作1市n所看的电克为,3元,空气烽解工
新知校理
0内电流热效应电暖张电水壶电筑大小电阻大小通电时间Q=W,=Pm=40W×0=36×1J,整个过程中茶吧机产生的
030元
作15前耗的电使W一,5完k·D=众1kW,h:孩姿气年影的
的长每液体温度的变化轮换©地流的平方电阳通电的时日
格量Q-Q+Q=1.584×10J十3.8×10J=L98×10J.
实际功车户一"-·h-上6kW。6.解山高温:2由一罗
Q=「:
3.解:〔1)热:A:2)山=I可知,低组肖正常工作时,电路中的电德:
6
漫登机周
1D工电阻热热伦递玉电浓电阻4(1)电凌通电时阿
。告--5A:高指时,两电阻并联R两的电压与低革
得,水的质量m一4V-L0×10k短/m×L.5×10m-L.5g,标滑
(2)电流和通电时间相同时,导体的电用越大,电流产生约热量植大
竹时民两确的电压相等,R,的电功率严一P一1100W,期高围挡正常
大气振下本的佛点为1的℃,划水成收的热量:Q=(4m心=毛?×
()电筐通过导体产生的热量与通过导体的电流大小是否有关5,G
工作时R:的电费率:P-Pa一P-20W一110W一1100W,由
101/kg·℃)×1.5ke×1o-20℃)=,4×10J由P-罗得中
6.102117.C8C
P-景可细,发格电盟化,的值:k-骨--0:(8由P-
国挡知热11mm请托的电能:W,=P,1白80W×11×0=5,8×
婴后提升
P=(2V
9,A10,热减小11,中4000012解:(1)当S接a时,电路
反时知.虎的电:R=P0W=4,安电乐为0V时低
1世1.电热木壶的*:一是×10%=要×1o0%防%
第4真(兵0亮》
第5尾《共30真)
第6项(米30X》