资源简介

(共38张PPT)
第十单元 电功率 生活用电
第24课时 焦耳定律
反馈项目 薄弱知识点 具体内容 课本对 应页码 本书对应错 题页码 题 号 错 因 是否已主动找老
师或同学问明白
薄弱知识点1
薄弱知识点2
薄弱知识点3
薄弱知识点4
薄弱知识点5
薄弱知识点6
1.（物理学与日常生活）如图是探究电流通过导体时产生
热的多少与哪些因素有关的实验装置。两个密闭容器中的
电阻一样大，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个
容器内的电阻并联，通电后，观察两个 形管中液面高度
的变化。实验现象表明( )
B
A．在电阻相同、通过电阻的电流相同的情况下，电流通过一个电阻的时间越长，这个电阻产生的热量越多
B．在电阻、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多
C．在通过电阻的电流和时间都相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多
D．在通过电阻的电流和时间都相同的情况下，电阻越小，这个电阻产生的热量越多
2.（物理学与日常生活）
（1）电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，
是因为电炉丝的______比导线大得多，根据焦耳定律可知，在____________
_____相同时，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热。
电阻
电流和通电时间
甲
（2）如图甲，白炽灯、电饭锅、电熨斗都是利用电流的
____效应来工作的。
热
命题点一 探究电流产生热量与哪些因素有关问题
1.（物理学与日常生活）(2023·中山市纪中集团三模试题)
如图是焦耳定律的实验装置，实验中用 形管内液面的
________反映导体产生热量的多少。通电后，通过 的电
流为，内产生的热量为___。若将 拆下，
换成 的电阻，此装置还能探究电流产生的热量与
______的关系。
高度差
5
电阻
命题点二 利用焦耳定律进行简单计算
第2题图
2.(2022·佛山市三水区一模试题)如图甲
所示的电路中，电源电压保持不变，定
值电阻的阻值为 ，灯 的额定电
压为，且灯 的电流随其两端电压变
化关系的图象如图乙所示。只闭合开关
15
0.5
54
，灯正常发光，则灯正常工作时的电阻为____；再闭合开关 ，电流
表示数为_____A，内电流通过定值电阻产生的热量为____ 。
命题点三 高低温挡计算
第3题图
3.（物理学与日常生活）(2023·揭阳市二模试题)如图为一款
养生壶的电路简图。该壶有“加热”和“保温”两挡，电源
电压为，电阻丝、的阻值分别为 、 。
养生壶在“加热”挡工作时，电功率为________ ；现将壶
内的养生茶从加热至 ，加热过程中若不计热量
损失，所需时间为_____ ；养生茶的内能增加是通过_______
__的方式实现的。［已知 ］
1 100
210
热传递
重难点一 串、并联电路中高低温挡的计算
第1题图
1.如图，开关都闭合时，与______，小，由，
最大，是______挡；当开关 断开时，只有电阻____工作，此
时是______挡。
并联
高温
低温
第2题图
2.如图，开关闭合、断开时，与______，
_________（大），由， 最小，是______挡；当开关
都闭合时，只有电阻____工作，此时是______挡。
串联
低温
高温
方法点拨：（1）当两个电阻一起工作时串联，则是低温挡；
（2）一起工作时是并联，则是高温挡。口诀：串低并高;
（3）高低温挡常考公式：，，， 。
3.（物理学与日常生活）(2023·深圳市南山区校级三模试题)袁伯伯购买了如
图甲所示的智能电热中药壶（具有“加热”和“保温”两种工作状态），它
的内部简化电路如图乙所示，其中只有 为加热管（只有加热管放出的热量
能被水吸收），为限流电阻。已知该壶的额定电压为 ，加热时的额
定功率为，保温时加热管的额定功率为 。求：
甲
乙
（1）加热状态工作时，电路中的电流；
解：电热中药壶加热时，被短路。额定功率为，由 可知，
电热中药壶正常工作时，通过加热管 的电流为：
；
（2）正常工作时，保温状态电路的总功率；
解：根据欧姆定律的计算公式可得，的电阻为： ，
由可知，保温时电路的电流为： ，
保温状态电路的总功率 ；
（3）某傍晚用电高峰期，实际电压为 ，他只让家中电热中药壶通电工
作，使其处于“加热”状态 ，求电热中药壶产生的热量。
解：当实际电压为时，实际功率为 ，
只让家中电热中药壶通电工作，使其处于“加热”状态 产生的热量为：
。
方法点拨：两电阻一起工作时串联，由“串低并高”可知对应低温挡。求电
阻的思路：①；②；③ 。
4.（物理与日常生活）(2022·惠州市博罗县模拟试题)如图甲是某品牌电压力
锅，图乙所示是它的简化电路图，、 是定值电阻。电压力锅的加热功率
为，保压功率为。、都闭合时是一种状态，只闭合 时是另
一种状态。家庭电路的电压是。［水的比热容 ，
水的密度为 ］
甲
乙
（1）求、 的阻值。
解：由图乙可知，、都闭合时，、并联，只闭合时，电路为的简单电路，则的电阻： ，则的电功率：，的电阻： ；
（2）当锅内气压达到，锅内水的沸点为 时，电压力锅切换到
保压状态。锅内初温为 的水加热到保压状态时，吸收的热量是多少？
解：锅内水的体积： ，
水的质量： ，
锅内水的沸点为 ，则水吸收的热量：
；
（3）若加热的效率为，计算将上述水加热到 需要的时间是多少分钟？
解：由 可得，电压力锅消耗的电能：
，
。
方法点拨：（1）两电阻一起工作时并联，由“串低并高”可知对应高温挡。
（2）求电阻的思路①；② ；
（3）【效率】解题思路：
例 （物理与日常生活）小杰和小芳在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中，在两个透明容器中密封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接一个装水的形管，通过形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少。装置的密封性能良好，电源电压为 。
甲
（1）小杰根据图甲观察到的现象得到“在通电时间和电
阻相同时，__________，电阻产生的热量越多”的结论。
电流越大
（2）小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持她猜想的现象
是___。
C
A．正常工作时，“”的灯泡比“ ”的灯泡亮
B．接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热
C．电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热
（3）为了验证（2）中猜想，小芳选用了 和 的电阻丝进行实验，
如图乙所示，请你用笔画线把电路连接完整。
乙
答案图
（4）闭合开关，她发现较长时间后两个 形管的高度差均不明显，原因是
______________________________。请你提出改进办法：________________
_____________________________________。
电路中电流太小或电源电压太低
将 的电阻丝换为阻值更小的电阻丝或增大电源电压
1.(2022·广州市中考试题)两款温控开关K1和K2，当温度低于50 ℃时，K1保持闭合，K2保持断开；当温度高于50 ℃时，K1保持断开，K2保持闭合。某保温水壶用其中一款开关检测水温，其加热电阻R在水温低于50 ℃时工作，在水温高于50 ℃时不工作。下列电路图中符合用电安全且能实现该保温水壶功能的是( )
C
2．(2020·广州市中考试题)我们用图中的装置进行实验，根据现象可推断定值电阻R1和R2的大小关系。(1)定值电阻R1和R2分别加热容器内的油(甲瓶中的油比乙瓶中的多)。两电阻工作相同时间，油均未沸腾，观察到甲温度计升温比乙温度计多。该过程电阻产生的热量全部被油吸收。根据上述实验可得“R1产生的热量比R2多”，依据是 。(2)根据上述信息，
可判断R1 R2(选填“＞”“＝”或“＜”)。
甲瓶中油吸热多
＞
3．(2023·广州市中考试题节选)把一个某种类型的电阻R接在电压恒为12 V的电源两端，通电后，同时记录R的温度—时间图线、流过R的电流—时间图线如图所示。
30 s～40 s，R产生的热量为Q1，90 s～100 s，R产生的热量为Q2。
Q1 Q2(选填“＞”“＝”或“＜”)，写出判断依据：
＞
0 s～40 s比90 s～100 s通过R的电流大，电压和通电时间相同，在纯电阻电路中Q＝W＝UIt，所以Q1＞Q2
4．(2022·广州市中考试题节选)汽车启动时，蓄电池向启动电动机M供电，设M两端电压为U，通过M的电流为I，测得U t和I t图象如图1。M仅通过导线a、b接入电路，如图2所示，a的电阻为0.001 Ω。若通过M的电流为200 A，持续0.5 s，求此过程a产生的热量。
解：a 0.5 s产生的热量：Q＝I2Rt＝(200 A)2×0.001 Ω×0.5 s＝20 J。
（物理学与日常生活）(2023·佛山市顺德区开学考试题)阅读下列短文，回答
问题。
智能电加热眼罩
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，
降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有
一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发
热、控温双重功能加热丝， 是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛
酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，
加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由 的锂电池供电。每根
加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到时， 加
热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相
等），温度保持不变，实现智能控温。
甲
丙
（1） 是________（选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）材料。
半导体
（2）如图乙所示的加热电路， 加热丝的连接方式是____联，正常工作
时金属导线中、处电流分别为和，则___（选填“ ”“ ”或“
”） 。
乙
并
（3）如图丁所示，将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图象最
可能的选项是___。
丁
B
（4）每根加热丝的最大发热功率为_____，当温度为 时，通电
，每根加热丝消耗的电能为_____ 。
0.9
216

展开更多......

收起↑