第18章 电功率-实验1 探究电流的热效应【初中必刷题】2025-2026学年九年级下册物理同步课件(人教版·新教材)

该初中物理课件系统梳理了“电流的热效应”实验探究与焦耳定律，通过“实验同步分层练”串联实验设计、变量控制、数据处理及规律应用，构建从实验方法（控制变量法、转换法）到物理观念（能量观念）的知识网络。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，如设计不同电阻/液体对比实验、总结控制变量法四要素，结合云南昆明、河南南阳模拟题实现分层训练，帮助学生深化科学论证能力，教师可精准把握学情，提升单元复习效率。

物 理 九年级下册 RJ 1 2 3 第一部分 教材同步分层练 4 第十八章 电功率 实验1 探究电流的热效应 5 刷 实验 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 6 实验 1.【2025云南昆明模拟，中】某物理学习小组探究“电流相同时通电导体产生热量 的多少跟电阻的关系”时，可供选用的器材有：电源、发热电阻多个、量程适合的 温度计两支、规格相同的烧瓶两只、酒精、煤油、开关、导线若干。 刷 实验 返回目录 1 2 1 2 7 （1）他们设计了图甲和图乙所示的两个方案，本实验应该选用图____所示方案。 甲 【解析】探究电流通过导体产生热量的多少与导体的电阻大小的关系时，应控制电 流大小和通电时间相等，图甲控制通过两个电阻的电流和通电时间相同，图乙控制 两个电阻两端的电压和通电时间相同，由此可知，应选图甲所示的方案来进行实验。 （2）所选方案中两发热电阻的阻值应______，两个烧瓶内的液体应为质量相等的 ______种类的液体。（均填“相同”或“不同”） 不同 相同 【解析】探究电流通过导体产生热量的多少与导体的电阻大小的关系时，应只改变 导体电阻的大小，控制烧瓶内液体种类和质量相同。 刷 实验 返回目录 1 2 1 2 8 （3）已知比热容的大小为 ，为了缩短实验时间，应选用的液体是______。 实验中，电流通过导体产生热量的多少转化为______________________（填“加热 时间”或“烧瓶中液体温度的变化”），转化依据是公式 ______。 煤油 烧瓶中液体温度的变化 【解析】根据 可知，液体吸收的热量和质量一定时，煤油的比热容更小， 升温更快，可以节省实验时间；由焦耳定律可知，瓶中电阻发热后放出热量，使瓶 内液体温度升高，放热的多少可通过温度计示数的变化即烧瓶中液体温度的变化体 现出来。 刷 实验 返回目录 1 2 1 2 9 （4）如果在两烧瓶中分别装入质量相等的水和酒精，并接入两根阻值______的电阻 丝（填“相同”或“不同”），就可用这个装置来探究两种不同液体的吸热能力。 已知在本次实验条件下，水的沸点为，酒精的沸点为 ，则该实验过程中 应保证酒精的温度低于______。根据表中记录的数据，可知____的吸热能力更强， 酒精的比热容是__________ 。 液体 加热时间/ 质量/ 初始温度/ 末态温度/ 比热容/ 水 420 60 20 32 酒精 420 60 20 41 相同 水 刷 实验 返回目录 1 2 1 2 10 【解析】根据 可知，要使酒精和水在相同的时间内吸收的热量相同，则两 发热电阻的阻值和电流应相同；在实验过程中，要保证酒精的温度低于其沸点，即 低于 ；根据表中记录的数据可知水的吸热能力更强；用相同的电阻丝，加热相 同时间，酒精和水吸收的热量相同，即，由 可得： ，代入数据得： ，解得： 。 刷 实验 返回目录 1 2 1 2 11 实验突破 控制变量法的应用： （1）被加热物质的种类、质量、初温均相同； （2）探究电热与电流的关系：控制发热电阻阻值和通电时间相同，改变通过两发热 电阻的电流大小； （3）探究电热与电阻的关系：控制通过两发热电阻的电流和通电时间相同，选择两 个阻值不同的发热电阻； （4）探究电热与通电时间的关系：控制发热电阻的阻值和通过发热电阻的电流相同， 改变通电时间的长短。 刷 实验 返回目录 1 2 1 2 12 2.【2025河南南阳一模，中】如图甲和乙所示，是探究“电流通过导体时产生的热 量与哪些因素有关”的实验装置，两透明容器中密封着等质量的空气。 刷 实验 返回目录 1 2 1 2 13 （1）在该实验中，通过观察 形管中液面的________来反映电阻丝产生热量的多少， 这种研究方法叫______法。 高度差 转换 【解析】电流通过电阻丝产生热量，容器内空气吸收热量温度升高，体积变大， 形管内液面产生高度差。产生的电热越多， 形管内液面高度差越大。用容易观测 的液面高度差来间接反映产生了多少电热，这种研究方法是转换法。 （2）在图甲中，通过两电阻丝的电流______，该实验是探究电流通过导体产生的热 量与导体的______的关系。 相等 电阻 【解析】图甲中两电阻丝串联，通过它们的电流相等，通电时间相等，只有两个电 阻丝的电阻不同，这是探究电热与电阻的关系。 刷 实验 返回目录 1 2 1 2 14 （3）在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与______的关系，通电一段时间后， ____侧容器 形管液面高度差较大，这说明___________________________________ _____________________。 电流 左 在其他情况相同时，电流越大，电流通 过导体产生的热量越多 【解析】图乙中左右两容器中电阻丝电阻相等，通电时间相等，因为右侧容器外电 阻丝分流，通过右侧容器中电阻丝的电流小于左侧的，这是探究电热与电流的关系。 一段时间后，会发现左侧 形管内液面高度差大，这说明，在电阻与通电时间都相 同时，电流越大，电流通过导体产生的热量越多。 刷 实验 返回目录 1 2 1 2 15 （4）英国物理学家焦耳通过大量实验，首先精确地确定了电流通过导体时产生的热 量跟____________成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫 作焦耳定律。 电流的平方 【解析】最先准确研究影响电热大小的因素的科学家是焦耳，该结论被称为焦耳定 律，内容为：电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比， 与通电时间成正比。数学表达式为 。 刷 实验 返回目录 1 2 1 2 16 （5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与其相连的导线却不怎么热”，这 一现象可用____装置（填“甲”或“乙”）的实验结论解释。 甲 【解析】导线与电炉丝串联，通过的电流相等，通电时间相等，但电炉丝电阻大于 导线电阻，所以电流通过电炉丝产生的电热多。这一现象可以用甲装置的实验结论 来解释。 刷 实验 返回目录 1 2 1 2 17 $