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沪科版物理9年级全一册培优备课课件授课教师：.班级：9年级（）班.时间：.17.3焦耳定律第十七章电流做功与电功率沪科版九年级物理17.3焦耳定律练习题适用范围：沪科版九年级全一册17.3（电流的热效应、焦耳定律内容与公式、影响电热的因素、电热计算、纯电阻与非纯电阻电路、电热利用与防止）满分：100分时长：20分钟一、填空题（每空2分，共30分）1.电流通过导体时电能转化为内能的现象叫做电流的________效应。2.焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量跟________成正比，跟导体的________成正比，跟________成正比。3.焦耳定律的计算公式是________，公式适用于________电路。4.电热的国际单位是________，符号与电功单位相同，都是________。5.在纯电阻电路中，电流做的功全部转化为内能，因此________=________。6.串联电路中，电流和时间相同，导体电阻越大，产生的热量越________。7.并联电路中，电压和时间相同，根据推导公式________可知，电阻越小，产生热量越多。8.生活中利用电热的用电器有________；防止电热危害的实例有________。（各举一例）二、选择题（每题4分，共32分）1.下列用电器工作时，主要利用电流热效应的是（）A.电动机B.电风扇C.电热水壶D.电视机2.关于焦耳定律，下列说法正确的是（）A.只适用于纯电阻电路B.适用于所有通电导体的电热计算C.电流越大，产生热量一定越多D.电阻越大，产生热量越多3.两根阻值不同的电阻丝串联，通电相同时间，产生热量多的是（）A.电阻大的B.电阻小的C.热量相同D.无法判断4.两根阻值不同的电阻丝并联，通电相同时间，产生热量多的是（）A.电阻大的B.电阻小的C.热量相同D.无法判断5.下列电路中，电功不等于电热的是（）A.电阻电路B.电饭煲C.电动机电路D.电烙铁电路6.通电导体产生的热量与下列哪个因素无关（）A.电流大小B.导体电阻C.通电时间D.导体电压高低7.电炉丝通电发热，而连接的导线几乎不发热，原因是（）A.导线无电阻B.导线电流小C.导线电阻远小于电炉丝D.通电时间不同8.下列措施属于防止电热危害的是（）A.用电饭煲煮饭B.电脑机箱散热风扇C.用电熨斗熨衣服D.电热毯取暖三、计算题（20分）一个阻值为20Ω的定值电阻，接入电路中，通过的电流为0.5A，通电100s，求：1.电阻产生的电热；2.该电路消耗的电能。（纯电阻电路）四、简答题（18分）1.为什么电炉丝热得发红，而与之串联的导线几乎不发热？结合焦耳定律解释。2.简述纯电阻电路和非纯电阻电路中，电功与电热的区别。参考答案与解析一、填空题1.热2.电流的二次方；电阻；通电时间3. $$Q=I^2Rt$$；所有4.焦耳；J 5.电功；电热6.多7. $$Q=\frac{U^2}{R}t$$8.电饭煲（电热水器、电烙铁）；电脑散热风扇（电视机散热孔）二、选择题1.C解析：电热水壶将电能主要转化为内能，利用电流热效应工作；其余用电器主要转化为机械能、光能。2.B解析：焦耳定律公式$$Q=I^2Rt$$是通用公式，适用于所有通电导体的电热计算。3.A解析：串联电流相等、时间相同，由$$Q=I^2Rt$$可知，电阻越大，产生热量越多。4.B解析：并联电压相等、时间相同，由$$Q=\frac{U^2}{R}t$$可知，电阻越小，产生热量越多。5.C解析：电动机是非纯电阻用电器，电能主要转化为机械能，少部分转化为内能，电功大于电热。6.D解析：由焦耳定律可知，电热只与电流、电阻、通电时间有关，与电压无直接决定关系。7.C解析：导线与电炉丝串联，电流、时间相同，导线电阻极小，产生热量极少，几乎不发热。8.B解析：散热风扇及时散出多余热量，防止电器过热损坏，属于防止电热危害。三、计算题1.解：由焦耳定律得：$$Q=I^2Rt=(0.5\mathrm{A})^2 \times 20\Omega \times 100\mathrm{s}=500\mathrm{J}$$2.纯电阻电路中，电能全部转化为内能，故$$W=Q=500\mathrm{J}$$。四、简答题1.电炉丝与导线串联，通过的电流和通电时间完全相同。根据焦耳定律$$Q=I^2Rt$$，电流、时间一定时，导体产生的热量与电阻成正比。电炉丝电阻极大，通电产生大量热量，热得发红；导线电阻极小，产生的热量极少，因此几乎不发热。2.纯电阻电路（电阻、电热器）：电能全部转化为内能，电功等于电热，即$$W=Q$$，所有电功、电热公式均可通用。非纯电阻电路（电动机、充电器）：电能大部分转化为机械能、化学能等其他形式的能，只有少部分转化为内能，电功大于电热，即$$W>Q$$，此时只能用$$Q=I^2Rt$$计算电热，$$W=UIt$$计算总电功。将“220 V 100 W”的白炽灯泡接入电路，闭合开关，电灯发光。
让一名学生上前用手触摸灯泡和连接灯泡的导线，有何感觉？
演示实验
灯泡发烫，导线不怎么热。
电暖器取暖
使用电的过程中，电热可以利用，也可能会带来灾害。
空调暖风机取暖
用电不善和线路老化引起火灾
给电炉通电，观察电炉丝上发生的现象，同时观察连接电炉的导线有何现象？
1.计算电功率的公式有哪些？
2.什么是用电器的额定电压、额定功率？
复习导入
电功率
P
定义式
决定式
“纯电阻”电路
情景导入
2.5V
这个小灯泡，铭牌上只有额定电压“2.5 V”字样，没有额定功率，你们能想办法测量小灯泡的额定功率吗
说出你的想法。
小组讨论（3分钟）
让小灯泡两端的电压达到额定电压，测量出此时的电流，根据公式P = UI即可计算出额定功率。
思路方案：
实验目的:
实验原理：
P=UI
测量小灯泡的电功率P
应测量的物理量:
小灯泡两端的______，
和通过的________。
电压U
电流I
伏安法
实验方法：
实验探究
怎样测量电功率
实验器材：
实验电路图：
干电池、开关、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、导线若干。
干电池
干电池
滑动变阻器在本实验中的作用:
1.保护电路。
2.改变灯泡两端的电压，便于多次实验。
实验探究
怎样测量电功率
实验器材：
怎样测量电功率
实验电路图：
实验探究
思考讨论：
1.在连接电路时，有哪些注意事项？
2.在测量小灯泡的额定功率时，具体应怎样操作？
3.测出灯泡的额定功率后，如何测出灯泡在其它电压下的功率？这时的功率是什么功率？
4.实验过程中应记录哪些数据？要观察什么？
实验探究
怎样测量电功率
思考讨论
连接实验电路、进行实验
实验探究
实验数据记录表格
小灯泡的额定电压： 2.5 V
小灯泡两端 的电压 电压U/V 电流I/A 电功率 P/W 小灯泡亮度
等于 额定电压 2.5
高于 额定电压
低于 额定电压
实验探究
把你测量的实际功率与小灯泡的额定功率进行比较, 它们是否一定相等？在什么条件下相等？
2. 在不同的实际功率下,灯泡的亮度一样吗
3. 你认为小灯泡的亮度是由什么决定的？
交流合作
结论：
灯泡的实际功率不一定等于额定功率。
当实际电压等于额定电压时，实际功率等于额定功率。
当灯泡U实=U额时，P实=P额;正常发光
当灯泡U实>U额时，P实>P额；较亮
当灯泡U实灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。
交流合作
现象1：小明连接的实验电路，闭合开关，发现电压表的指针反偏
电压表的正负接线柱接反了。
现象2：小华连接实验电路，连好最后一根导线后，就发现灯泡很亮，且移动滑动变阻器的滑片，灯泡亮度不变
连接电路时，开关没有断开；
使用了滑动变阻器上面的两个接线柱
试分析下列实验现象原因
评估反思
现象4：小宇连接好电路，检查电路无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针不动。
小灯泡开路了
现象3：小东连接的电路，闭合开关，移动滑片，灯泡亮度明显变化，但电流表指针偏转很小，很难读数。
电流表的量程选的太大
评估反思
试分析下列实验现象原因
随堂练习
作业
1.如图是灯L1、L2，的U-I图像。由这两条曲线可知，当电压为100V时，灯L1的实际功率为_____W，灯L1的电阻大于_______(选填“大于”“小于”或“等于”)灯L2的电阻。
20
大于
选自教材P127 作业 第1题
2.某同学用如图所示的实物图测定额定电压为2.5V、额定功率不大于 l W的小灯泡的功率。在该同学连接好的电路中，存在三处错误。请找出:
选自教材P127 作业 第2题
①___________________________________________;
②___________________________________________;
③___________________________________________;
电流表的量程选择错误
滑动变阻器的接线柱接错
电压表的正、负接线柱接反了
选自教材P127 作业 第2题
3.在测量2.5V的小灯泡的功率的实验中：
（1）在连接电路时，开关应该是————的。
（2）某同学在连接电路时还有导线没连，请你替他连上。
（3）连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为————V时，灯泡正常发光。此时电流如图所示为______A，小
断开
2.5
0.32
灯泡的额定功率是_________W.
0.8
选自教材P127 作业 第3题
知识点1 电流的热效应
1. ［2024·菏泽］下列家用电器，利用电流的热效应工作的
是( )
D
A. 电冰箱 B. 洗衣机
C. 电脑 D. 电饭煲
【点拨】电流通过导体时电能转化成内能，这种现象叫做电
流的热效应；家用电器利用电流的热效应工作的是电饭煲，
故选D。
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知识点2 探究电热与哪些因素有关
2.实验小组探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。
同学们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，设计了如图甲所示的电路。
（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求滑动
变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，且导线不交叉。
如图所示。
（2）进行实验：实验中通过观察__________________来比
较相同时间内不同电流产生热量的多少。
温度计示数的变化
（3）调节滑动变阻器改变电流的大小，经过多次实验发现：
电阻丝阻值和通电时间一定时，电流 越大，通电导体产生的
热量越多。小明猜想：当电阻和通电时间一定时， 可能与
成正比。随后在老师的帮助下，实验小组测出了多组与
的数据。请提出一种判断小明猜想是否正确的方法：______
____________________________________________________
_____________________________________________。
【解】将测得的与的数据描点画出图像，若图像为过原点的一条直线，则与成正比，否则不成正比
（4）若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，可
选择图乙中___（填“A”或“B”）烧瓶中的电阻与图甲烧瓶中
的电阻____（填“串”或“并”） 联进行实验。
B
串
（5）本实验应用的研究方法有转换法和 __________法。
控制变量
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知识点3 焦耳定律
3. 将两电热丝、 串联起来，接在电路中，如图，若
，则先被点燃的火柴是( )
C
A. 两电热丝上的火柴同时被点燃
B. 电热丝 上的火柴
C. 电热丝 上的火柴
D. 无法确定
【点拨】因为两电热丝、 串联，所以通过它们的电流和
通电时间都相同；根据焦耳定律 可知，在电流和通
电时间一定时，电阻越大产生的热量越多；因为 ，
所以，电热丝 的温度高，火柴先被点燃，故C符合
题意，A、B、D不符合题意。
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4.将一根 电阻丝接在某电路中，通过它的电流为 ，
在内产生__________ 的热量；若将此电阻丝对折后再
接入同一电路中，若要它产生同样多的热量，通电时间应为
_____ 。
0.25
【点拨】将一根 的电阻丝接在某电路中，通过它的电
流为，根据，在 内产生的热量
；若将此
电阻丝对折后，电阻丝长度变为原来的一半，横截面积变为
原来的两倍，电阻变为原来的，电阻变为 。
接入同一电路中，若要它产生同样多的热量，根据
，通电时间之比应为
， 。
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知识点4 电热的利用和防止
5. 电流的热效应在生产和生活中被广泛应用，但有时它也会
给我们带来危害。下列事例中属于防止电热危害的是( )
C
A. 孵化家禽的电热孵卵机
B. 用电熨斗熨衣服
C. 输电线常采用铜线或者铝线作为芯线
D. 家电长时间停用，隔一段时间应通电一次
【点拨】孵化家禽的电热孵卵机、用电熨斗熨衣服属于利用
电热，故 不符合题意；输电线常采用铜线或者铝线作为芯
线，是为了减小导线的电阻，是防止电热带来的危害，故C
符合题意；家电长时间停用，隔一段时间应通电一次，是应
用电热来给家电驱潮，故D不符合题意。
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6. ［2024·宜宾，多选］如图是探究电流热效应的实验装置，两个
相同透明容器中密封着等量的空气和电阻、 ，其中
， 。下列说法正确的是( )
AB
A. 只闭合 ，可以探究电流通过导体产生的热
量与电阻的关系
B. 只闭合，若电路中的电流为 ，通电
电阻产生的热量为
C. 闭合和，通过的电流是 电流的0.5倍
D. 闭合和后，左侧 形管内液柱的高度差和
右侧的高度差一样
【点拨】只闭合，电阻、 串联，通
电时间和电流大小均相等，两电阻的大小
不相等，因此，可以探究电流通过导体产
生的热量与电阻的关系，A正确；只闭合 ，
若电路中的电流为，通电电阻 产生的热量
， B正确；
闭合和，和并联后，再与 串联，
则通过的电流等于和 并联部分的电流
之和，则通过的电流是 电流的2倍，C错
误；闭合和后，通过的电流是 电流
的2倍，通电时间相同，电阻大小不同，则左侧 形管内液柱
的高度差和右侧的高度差不一样，D错误。故选 。
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7. 甲、乙两个电热器的电阻之比为 ，通电相同时间产生
的热量之比为 ，则通过甲、乙的电流之比为( )
C
A. B. C. D.
【点拨】由题意可知， ，产生的热量之比
，通电时间之比，由 得通
过甲、乙两个电热器的电流之比
，故C正确。
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8. 如图是直流电动机提升重物的示意图，电源电压为
且保持不变，电路中的电流是，质量为的重物 在
电动机带动下以 的速度匀速上升，不计各处摩擦，则
电动机线圈的电阻是取 ( )
C
A. B. C. D.
【点拨】电动机消耗的电功率
；电动机的
电动机的输入功率等于输出功率和线圈电阻产生的热功率之
和，即 ；根据焦耳定律得线圈电阻的发热功率
，代入数据得
，解得 ，故 C正确。
输出功率 ；
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9.两个电阻串联在电路中，， 。 两端
的电压为，通过的电流为____A，两端的电压为___ ，
通电，上产生的热量为____ 。
0.1
2
30
【点拨】通过的电流 ；因串联电路中
各处的电流相等，所以， 两端的电压
，通电， 上产
生的热量 。
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10.［2024·吉林］电炉丝通过导线接到电路中，通电一段时
间后，电炉丝热得发红，而与它串联的导线却几乎不发热。
请用所学的物理知识解释这种现象。
【答】电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通电的时
间和电流均相同,而导线的电阻很小，电炉丝的电阻很大，由
公式 知，相同时间电炉丝产生的热量远大于导线产
生的热量，所以电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。
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科学探究电流的热效应
焦耳定律
电热与电功
电热器
电流的热效应—电流通过导体时，电能转化为内能的现象
内容
公式：Q=I Rt
电能全部转化为内能，Q＝W，即Q＝W＝UIt＝I2Rt
电能部分转化为内能，W >Q
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.

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