第18章 第4节 焦耳定律-【鸿鹄志·名师测控】2024-2025学年九年级下册物理（人教版 安徽专版）

第4节 焦耳定律 新知梳理愈知识建楼 2.圆圆同学在探究“电流通过导体产生热量的 ①电流的热效应 多少与什么因素有关”时采用了如图所示的 概念：电流通过导体时电能转化成 实验装置。图中将四段电阻丝a、b、c、d分别 这种现象叫做电流的热效应。 密封在完全相同的盒内，盒内封闭一定量的 探究实验：在探究影响电流产生热量多少的 空气，其中图乙中另取52电阻丝在盒外与 因素的实验中，将电流产生的热量的 盒内电阻并联。 多少通过 展现出来；在探究产生电热多少与电 阻大小关系时，必须在 和通电 时间相同的情况下比较。 ②焦耳定律 内容：电流通过导体产生的热量跟 (1)盒内封闭一定量的空气的优点是空气受 成正比，跟 热 ,在实验中 成正比，跟 成正比。 通过观察两个U形管中 公式： ,公式中 表示热 的变化来比较电流通过电阻丝 量，单位是 ；变形公式为 产生的热量的多少。 0-t.Q-. (2)你认为图甲所示的装置是用来研究电流 通过电阻丝产生的热量与 注意：(1)在纯电阻电路中，电能全部转化 的关系。 为电热，而没有转化为其他形式的 (3)图乙中右侧盒外连接5Ω的电阻丝，它的 能，即Q=W,则有Q-U.Q-发： 作用是使电阻c、d中的 ,可 以得到的结论是 (2)对于电能没有全部转化为电热的 ,电阻产 非纯电阻电路（如：含有电动机的电 生的热量越多。 路)而言，则有QW,此时计算电功 【补充设问】若通电一段时间，图乙中一个U 只能用W=Pt=Ut,而计算电热只 形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的 能用Q=PR。 原因可能是 ③电热的利用和防止 利用电热：家里的电暖器、电饭锅、电熨斗等。 知识点②焦耳定律 防止电热产生危害：电视机上的散热孔，电 3.通过甲、乙两段导体的电流之比为1：2，甲 脑机箱内有小风扇，电动机外壳有许 的电阻是乙的5倍，通电相同时间，则甲、乙 多散热片等。 两段导体产生的热量之比是 ) A.2:5 B.5:4C.16:5 D.5:1 课堂巩固⊙逐点击破 4.(2024·合肥模拟)如图所示， V 知识点①电流的热效应 电源两端电压保持不变，电阻 R, 1.(2024·北京西城区模拟)下列用电器中，主 R的阻值为62，电阻R2的阻 要利用电流热效应工作的是 值为122，当开关S闭合时，电压表示数为 A.电视机 B.电风扇 3V,电路工作1min,电阻R2产生的热量为 C.收音机 D.电熨斗 J。 13名师测控·物理九年级下册(R) 5.电热水壶上标有“220V800W”,小明发现 示。已知电热膜的电阻为550Ω，电热膜正 烧水过程中电热水壶的发热体部分很快变 常工作1min产生的热量为 热，但连接的导线却不怎么热，这是因为导 线的电阻比发热体的电阻 :在额定电 压下，电热水壶烧水210s,这段时间内电热水 绝绿材料 宁电战线 壶发热体产生的热量为 J。 甲 乙 知识点③电热的利用和防止 11.(2024·福建)小闽设计的车载可加热果蔬 6.下列事例中属于防止电流热效应产生危害 搅拌机工作电路图如图。电热丝R的阻值 的是 为42，电动机标有“12V24W”字样。 A.养鸡场使用电热孵化器孵小鸡 闭合开关S、S,电动机正常工作。求： (1)电源电压。 B.家里使用电热水壶烧水 (2)闭合开关S、S,电动机 C小明妈妈用电熨斗熨衣服 1min内消耗的电能。 D.电脑温度过高时，风扇会及时启动，给电 (3)闭合开关S,S2,通电100s, 脑降温 电热丝R产生的热量。 易错点不能区分电能与电热 7.将规格都是“220V100W”的一台电风扇、 一台电视机和一个电烙铁分别接入220V 的电路中，通电相同时间，电流通过它们产 生的热量 ,消耗的电能 。(均选填“三者一样多”“电风扇最 多”“电视机最多”或“电烙铁最多”) 课后提升Q整合运用 8.(2024·合肥庐江县段考)ad@工N 将锡箔纸剪成如图所示的形状（其中a、b、c 思维拓展 三段的长度相同)，然后将M、N分别接在干 12.(2024·广东深圳模拟)母亲节时，小明买 电池正负两极上构成一个闭合回路。在通 了一个如图甲所示的电热杯垫送给妈妈， 电时间相同的条件下，该锡箔纸上产生热量 电热杯垫通过USB接口供电，杯垫的简化 最少的部位是 ( 电路如图乙所示。电热杯垫有加热和保温 A.a B.b 两挡功能，R、R2为加热电阻，USB接口的 C.c D.无法确定 输出电压为5V,R1电阻为102，加热挡的 9.已知一台直流电动机两端的电压为6V,通 功率为7.5W。下列说法正确的是( 过电动机的电流为2A,线圈的电阻为 0.5。则在1min内电动机消耗的电能及 产生的热量分别为 ( A.720J,120J B.720J,720J 甲 C.720J,600J D.600J,120J A.同时闭合S、S时为保温挡 10.(2024·合肥蜀山区模拟)图甲是新型取暖 B.保温挡功率为5W 器件—电热膜，它是由一条条导电墨线 C.R2电阻为5n 压在绝缘薄膜上制成的，其结构如图乙所 D.用加热挡工作10min,产生的热量是75J 第十八章电功率14建拿巩固 __ 参考答案 (3)A(40?【展设问】7R(7-I 1.C 2 220 0.23.1100 不变 4. B 5.额定 1.71 [变式题324 32.16乙 甲 第十八章 电功率 渊后提升 第1节 电能 电功 7.D 8.B 9.D 10.率 16 1 患拓 新知理 思维拓展 6. 辨(1)如图所示-⑧ 11.解:(1)由r一得,灯1正意发时的电阻:R一 (2)实验步建.①把虫压表,电流表满客 祝能 内能 子瓦时 kW·h焦耳3)2.6×10 电源的 功 W 其形式的能 其他形式的能 电压的真低 电流的大小 通 二_ 电时间的长好 W一r 12.50:(2)由图乙可知,灯1.与变刚器R联,灯1.正常发时.通过变 课堂因 按贴电路图连接好电路:②两节电阻施的也阻为R.闭合开关,调节滑动 1.A 2.15 5.4×10 3.B (1电能 在220V的电路中使用 标 变阻器使电压表示数为U,读出电流表示数为I..把R3D和7.记淡在表 两的电:.--D-3v-2.5V-05V.变阻器R清礼的功率; 定电 定最大 20 1500 226.3 (233.6×10 5.化学 3 格中;③新开开关,因节电期简的电用为R,因合开关,祖节动变面路处 P--0.5V×02A-0.1W3也电降为27V后.则 6.600 2400 7.解(1)由图可知,闭合开关,R、R.联,根据冲联电路 电B表示数仍然为D,读出电流表示数为七,把R:和I.记录在表格中; 接人电路的阻值最大时,电路中的电流是小,此时灯的实际功率最小,电路 的阻特点可知:电路中的总电阻;一R+R二100+0000.电路 ④信题步器,再四次实脸,分别把电阻R.化.B.R.和对应的电没 2V 中的最小电流,1---10n-0.12A.灯1.的最小实际电功 L..II.、7.记录在表格中;利朋公式P一U计算出R-R.的电功 P~P.并记过在表格中. 0f-vx01A×50--301.8D *,P。-1R-(0. 12Arx175n-0.18w. (f ~一二_宴验次数 1 1245。 理后提升 藏专题 物斑量 C 1.2:5 512 11.3 12.5.3 15900 1200 13.60 1.24 20 28.8 2.10 1.25 3.18 . 点拨】解决本题的关键是能 u/ 1A4018 晃活地运用电联电路的特点和致姆定律列出电跟的电压,以及电压表V B/0 思拓 示数的表达式:对于此类型未知量较多,条件较少的翻日,一般菜用方程 。 15.6180 法,再利用比例的方法进行解答。 第2节 电切率 p/W 小题一 灯泡的亮度问题 第1课时 电功率 1.变小 变大 [变式题]C 2.加入大功率电暖气后,电路中的思功率增 小题三 特殊方法测小灯泡电功 新知梳理 1.71.R 1.1R2.(110.25 (3 ×(-1)301)左 0.45 功快慢 快 慢 时候 P瓦特 WW10p-V 大,由7-可知,干路中的电流增大了,由D一R可知,干路的导线上会分 P 去较大的电压,导线与用电器是串联的,仓灯两竭分的电压会减小,由P一 千时 1W (00.7(5)度(6)U。.-U5.(1) 是可知:灯泡的实际功率变小,所以台灯会变暗 3.A4.B5.A 6.C 1.D 2.电功率 快投 电视机在待机秋态下每秒辩涌耗的电能为8.771 718一样 电器长时间不用时要关闭电累 3.4×1*2×10 2×10 4.1.6 小专题二 电功,电功的比值问题 0.4 5.10 1.4 6.每秒发1000W 清了动和电项的数念 1.C 2C 3.16.4.B 5.41 1.41.16.2.1 12:13 7.解:由p-W每得,一天待清耗的电能:W-P-15x1n-kwx20 h 第3节 量小灯起的电功 (2)小泡断路(300.7(401.8613)1B 第4节 耳定津 新理 -0.3kW.h-个月电视秋将机猜托的电线,W-3W -30X0.3kW·h- 新知梳理 电压 电流 < 校暗 一 正 根亮 实际功率 暗大 5 w·h.由P-W得,这些电能可供25W的电灯正常工作的时间:.- 内能 U形管中该面高度的变化 电流 电流的二次方 体的电阻 堂因 {Ww-30. 0 通电问 Q-F。1 11) (2)B (3)A 1.8 【补充设问】错误 灯泡 课堂巩圈 提升 1.D 2.(1)容易删,便干实验现察 左右两删液面高度大小(2)电阻 9.D 10. B 11.B 12.32.6 4400 1800 13.13 3:15 1.10 (3)电流不相等,在电阻相同,通电时间相词的情况下,通过电阻的电流超 大【补无设间】装置漏 3.B 4.180 5.小 1.65×10 6.D 7.电 思拓展 在定电压下的为题定功率,不回电压下灯泡的实际墙深不同,将不同 15.C 烙铁最多 三著一样多 的实际功幸取平均值是没有意文的,也是错误的 【拓展没问】编大 2.A 课后提升 第2渊时 较定功率与实际功 后概升 8A 9.A 10.5280 11.幅.(1)电路图题.闭合开关8.S,电路为电 新知梳理 3.C 4.不可行 小灯的电阻随国度的改变而改变,其电压为“2.5V时 定电压,所以电源电压为七-U.-12V(2)由P一W可知,电动机 动析的简单电路,化时电动机正素工生,中动机两凝的电压等于电动想的 的阻值与电压为”3.8V”时的阻值大小不同 5.(1)对电流表进行调零 第1页(共30页) 第?页(共30页) 第3页(共30案) 1min内道的电为W-P-24W×1×60-1440].(3合开关S 1.2时为慢挡,接2、3时为快挡,当开关接2、3时,由P一知,电路中R 第十八章整合与提升 8.时,电路为电热经的简单电路,通电100.电热丝R产生的热量为 本章知识构建 3.x10 >-<0 pr 电流的二次方 体 思拓展 的电阻 通电时间 严R 12C 新以R的阻值:R-R-R-?200-6050-1505n 教材图片读 小题四 用器多括位间 小题五 电功之图 这个电能表应该在220V的电路中楚用 标定 断定是大 2 4400 1.小 44 加 51100 2200 保 0.12 1320 [题]66 1.C 2A 3.0 0.8 4.D 5.3 10 911 6.B 额定功率为24W 0.112017 600 2.解(1)由题意可短,1min的出水量为46L.出~是可得,出水的质 小专题六 电功率之动态电路的分析 重点实突破 1.(1) 1.B 2D 3.A 4C 5.D 6电匹 变4 (2C (3右 1.0 18(40不图 量为m-V-1.0×10 m×06×10 -8.5h.水的初满为 10C.水度为100C时,1min内水晚改的量为O一m(() 小专题七 电功之极值和取值范词的计算 1.0.92.0.2312 4C $.;由图甲可知,开关5闭合后,灯1.与 1103)×06×100-10)-28x0 1(②电 路图可知,当开关S闲合,8.断开时,只有R.按入电路,当开关S.S均闭合 变阻器联,电流表刚量电路中的电流,电压表V清量灯次1.面确的电 时,R与R:并联按人电路,由并联电路的电阻现可知R一R。,所以当开 压.电压表V变阻西塌的电压,()图乙中的图像是电流表幽电 (50.(0)3.6-5V 2.(1)电流越大 (2)C (3)电路中电流太小(成 关$.5.均闭合时,铁水机处干高漏技;高漏技时,电路中的总功率等子两个 表V,示数变化的图像;由图甲可知,当变阻器接人电路的阻值变大时,电 电限太大或电压太低)将100D的电阻丝换为阳值更小的电限注(改路 路中的总阻大,由照定可知,电路中的电该变小,灯海西演的电压 电阻的电功之程,因为凡与R并题接入电路,两墙电压都为电源电压. 大) 即中压表V,的示数变小,由电联电路电压现律可得,电压表的示数变 安撤常考题型续 -4000W 大,由图乙可知电压表污数变大,电流表示数变小,新以图乙中的图像是曲 1.A 2.D 3.B 4.A 5.200 64.8 7.o 2.9 8(1× 断路 (3由(2)可知该仗水机处于高温挡时,电功率为t00W,由P-W梅。 直表随电表V数变化的像;(2)灯的定电压为一5V,出 (2)1.2 6.251 (3)暗大 (4)选择电5表;漏度越高,电阻经的电阻 灯流迁常发时,滑动变阻登两演电压步V的示数,一15V. 大.根据出联路分所原理可知,电阻丝两湖的中压掉大,因此达择电压 1min内读电路中的电流的动为W-P-1000W×1×s-24× 由联电路电现可得:说电:+。5V+15VV. 改装为温度显示位 9.解;(1)根P一得,灯泡正常发光时的电流: 2101 (3)由图乙可,灯泡正常工作时,电路中的最大电流;一0.5A.电路的量 4.5 3(1)熟:高晃:(2由P-7可划,温热正常工作时,电 小电流:1.-0.1A.电路清耗的电项率的是大植:P-U7.-1V×0.5A -2W,电路清托的电功率的最小植;。-V-1Vx0.1A-.4W电 -+.图乙得.P-3?w时.I04A.P-提.此时 路清耗的电功率的最大值和最小值之问的差倚,AP-P.-P。-2W一 的电压与数遮挡时R.两端的电压相等,R.的电项P-P-!to0W. 0.4W-1.6W6大 0.-36W 7135-2.25W 045 8V--①.图乙得.当P'-a.6W时.f'-0.6A.此时滑动变阻器两的 高指正工作时R:的功,P-P-P-?200W-1100W- 110 W由-知:R的值.8-1041n.(3)由P 1. 25W 8.解:(1)由P-U1可得,灯正食工作时的电流:1.一B- un(ōvy ①②,解得U-12V.R:-10 n.(3)由P-号得,灯电阻:R.- 一18D:(2)电路图知,当合8.渐开S.8时,1.与R联,灯涵正常 温的实际功率:P'(2V 1~100w.因为100w一900w. 工作,由联电路电源特点可知,1.一上一9.25A.因联电路中电滚电压 所以实际功小干领定,不仅仅是因为实际电小干额定电,小明的现点 等于各用电器两陪电区之和,所以R调确的区,-U-U一16V一1V 不正魂 .B 5.闭合 6 88 25 6.解;(1)3 000 imp/(kW·h)是指 潜片移到R:阻值最大处时,电路总功率最小,电路总功率的最小值:P。- 电路中每清耗1kW·b的电能,电能裂指示灯闪烁3000次,指示灯闪炼8 8. 均因合赋:R:与R:并联:电流&A 例R的电流:电流表A冽干路电 流,因普颗电路中各支路两端的电压相等,所以避过R的也藏:1.”一是” R+R: 16+200-4W:当闭合所有开关时,R.短路,R.与灯泡并 次,3D打印笔清的电能,W-o0 m(w·h--w·h-9 o0o3. 5i 联,灯泡正常发光,此时电路中电阻最小,电路总功最大,电路总功的 D打印笔快挡的电功率,P。-W-001-8o w:(2)15 的般从 12x60 20加热到20C暖收的热量,0-w-2x1017·)×15× 最大为1-3A时,过R的电流:1-1-1'-3A-1A-?A.R:达 12.解(1)电表的指示灯闪好10次,养生麦消耗的电能,W. 10--gx(260C-20C)-7200).aD打印笔快指打印时的热效率。- 到的最大电功:P.-U-16Vx2A-32W.R.两的电托-定.由 t ) R.毕联,电路中电阻较大,当开关接2.3时,电路为R的单电路,电路中 --1w-1000W;(2水嘎收的热量:0-m-1.)- 电阻校小,根掘尸一可知,电一定时,总电阳越大,功率越小,故开关接 32W. 1.210j/kC)×500×10-×(100C-2C)-1.68×101.不 第4页(共30页) 第5页(共30页) 第6页(共30案)