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(共25张PPT)
模块五 电学、磁学
第十七单元 电能、电功、电功率、焦耳定律
第2节 焦耳定律
一阶 立足教材过基础
知识点1 焦耳定律
1.电流的热效应：电流通过导体时将①____能转化成②____能的现象。
电
内
2.焦耳定律
（1）内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成③____比，跟导
体的电阻成④____比，跟通电时间成⑤____比。
（2）公式： ______（普遍适用）；
推导公式： （仅适用于纯电阻电路）。
正
正
正
3.电热的利用与防止
（1）利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等。
（2）防止：散热窗、散热片、散热孔和电脑的微型风扇等。
知识点2 多挡位家用电器电路分析
1.原理分析
2.常考三种电路的挡位问题#2
电路图 开关状态 电路状态 挡位 功率计算
、 都 闭合 只有 接 入电路 高温 （加热）挡
闭合、 断开 与 串联 低温 （保温）挡
电路图 开关状态 电路状态 挡位 功率计算
、 都 闭合 与 并联 高温 （加热）挡
闭合， 断开 只有 接 入电路 低温 （保温）挡
续表
电路图 开关状态 电路状态 挡位 功率计算
闭合， 接 与 并联 高温 （加热）挡 高
闭合， 接 只有 接 入电路 中温挡
断开， 接 与 串联 低温 （保温）挡
续表
3.已知挡位判断电路连接方式
知识点3 家用电热器的相关计算
1.电热器是根据电流的热效应来工作的，工作时将电能主要转化为内能。
2.电热器消耗的电能可用公式 计算。
3.被加热物体吸收的热量 。
4.电加热器的加热效率 。
二阶 追本溯源练考点
考点1 电流的热效应
1.下列现象或装置中:①电动机外壳上装散热片；②电视机后罩有许多小孔；
③长期不用的电视机，隔段时间通电一次用来驱潮；④电暖手宝；⑤电脑
机箱里装有小风扇。其中利用电流热效应的是______，防止电热带来危害
的是________。（填序号）
③④
①②⑤
考点2 焦耳定律的理解及相关计算
2.有三个用电器，一个是“”的电风扇，一个是“ ”
的电热毯，另一个是“”的 节能灯，都正常工作相同的时
间，产生热量最多的用电器是________，若该用电器工作时的实际电压只
有额定电压的，则它在内产生的热量为_______ （不考虑温度对
其电阻的影响）。
电热毯
2 560
考点3 家用电器的相关计算
第3题图
3.（并联式） 某品牌电热水杯如图甲所示，水杯容量为 ，有高、
中、低三个加热挡位，图乙为其工作电路简图，其中恒为 ，
， ，则中温挡功率为____；若该电热水杯加热
效率为 ，则用高温挡将满杯水从加热到，需要_____ 。
242
364
4.（短路式） 如图是某电加热器的工作电路图，电加热器有“高温”和“低
温”两挡，其中 ，。当开关闭合， ______时是高
温挡。该电加热器低温挡正常工作产生的热量是__________ 。
闭合
第4题图
5.（单刀双掷式） 如图是某蛋糕机的简化电路图，通过调节开关可以实现
高、中、低温，当断开，接 时，蛋糕机处在____（选填“高”“中”或
“低”）温挡；蛋糕机的额定电压为，低温挡的功率为 ，中温挡
的功率为，则的阻值为_____ 。
低
110
第5题图
三阶 深研考法练实验
实验 探究电流产生的热量与哪些因素有关
在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，实验电路如图甲、乙
所示。 两个透明容器中密封着等质量的空气。
（1）实验中被加热的材料选用空气是因为其比热容较____，可以使实验
现象更明显。
小
（2）实验中，我们是通过观察 形管中液面的________来比较各容器中电
阻丝产生热量的多少的，这种物理研究方法称为______法。
高度差
转换
（3）在图甲中，通过两个电阻丝的电流______；图中 形管______（选
填“是”或“不是”）连通器，一段时间后 形管中液面如图甲所示，可以得
出结论：在电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量与导体的_
_______有关。
相等
不是
电阻
甲
乙
丙
（4）图乙中容器外部的电阻丝的作用是为了使左右容器内电阻丝中的
______不相等，该实验是为了探究电流通过导体产生的热量与通过导体的
______的关系；若通电一段时间后的 形管液面如图乙所示，则可以说明
在电阻、通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越
____。
电流
电流
多
甲
乙
丙
（5）某实验小组发现通电一段时间后，其中一个 形管中的液面高度几乎
不变，发生此现象的原因可能是____________________________________
_______。
透明容器密闭性不好（或对应电阻丝短
路等）
甲
乙
丙
（6）[创新方案]为了进一步确定电流产生的热量与电流、电阻的关系，实
验小组的同学们在老师的指导下在烧瓶内安装一根电阻丝，装入适量的煤
油，插入一支温度计，设计了如图丙所示的电路。
.为了在较短时间内达到明显的实验效果，实验时选用煤油而不选水，是
因为煤油的比热容______（选填“大于”“等于”或“小于”）水的比热容。
小于
.实验通过观察__________________（选填“加热时间”或“温度计示数的变
化”）来反映电阻丝产生热量的多少，通过公式____________（填计算热
量的公式）来计算出电流产生的具体热量值。
温度计示数的变化
甲
乙
丙
（7）图丙中，通电后透明容器中电阻丝的内能增大是通过______的方式
改变的，煤油的内能增大是通过________方式改变的。（均选填“做功”或
“热传递”）
做功
热传递
甲
乙
丙

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