中考物理一轮复习 第十六章 电功率 第1节电功、电功率、焦耳定律的理解及简单计算课件.pdf

电功率第1节电功、电功率、焦耳定律的理解及简单计算录 小额,可能烧毁用电器.。实额，则尸实 V 小额，用电器不能正常工作.(6)影响灯泡亮暗的因素：灯泡的亮暗只与它的实际功率有关,实际功率越 大，灯泡越亮，反之灯泡越暗.铭牌：灯泡上标有“220V 25 W”的含义是一额定电压是22。V,额定功率是25 W考点 3 焦耳定律 6年2考）1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化为 内 能的现象.2.焦耳定律：电流通过导体产牛的热量踉电流的二次方成 正比,跟导体的电 阳成正比，跟通电时间成正比.3.公式：O=FRt万电流/单位A H表示电阻，单位Q 表示通电时间，单位s.。表示热量，单位J注：纯电阻电路。=卬=。=/=72用，非纯电阻电路卬。（如含有电动 机的电路等）R4.电热的利用与防止利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等；防止：散热窗、散热片、散热孔、电脑的微型风扇等.=山西6年真题精讲练命题点物理学史(2015.29)年1.(2015山西29题2分)英国物理学家 焦耳 做了大量的实验,于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，其计算公式是Q=PRt,这一发现发展了电热学理论，为电热应用作出了杰出的贡献.命题点 2 电能表的相关计算 6年2考）方法指导1利用电能表计算电能的两种方式利用电能表工作前后示数差计算用电器消耗的电能：卬=卬后一卬前注：电能表示数最后一位是小数位fl根据电能表转盘转数或指示灯闪烁次数计算电能：W 二对X IkO.hh：电能表指示灯闪烁的次数（或转盘转过的转数）；N：此电能表每消耗lkWh电 能，指示灯闪烁的次数（或转盘转动的转数）注：利用电能表计算出的电能以kW.h为单位，解题时要注意根据题目要求进行单位换算 1 kW h=3.6x io6 J W V!2 计算用电器的实际功率：P=-=hL y L2.2015山西33题2分）如图所示是电子式电能表表盘,表盘上标有3 200 imp/kW h,表示每消耗1 kWh的 电能，指示灯闪烁3 200次.小明将某家用电器单独 接在该电能表上正常工作6 min,电能表指示灯闪烁 了320次.该家用电器的额定电功率是1 000 W,则这个家用电器可能是电热水壶（选填“电热水 壶”“台灯”或“电视机”）.0 7 6 2 4l YDDS425 型 电子式单相电能表 220 V 10A 50 Hz3 200 imp/(kW h)A。第2题图3.2018山西43题4分）在物理综合实践活动中，小明和小亮合作测量电磁灶的加 热效率.他们关闭家中的其他用电器，只让电磁灶接入电路中烧水，水的质量 为2 kg.小明负责观察电能表（如图），小亮负责用温度计测量水的温度.5 min电能表上的转盘转了200r,水的温度恰好升高了50.求解下列问题:水吸收的热量是多少？c水=4.2x103 j/（kg）2 电磁灶的实际功率是多少？3 电磁灶烧水的效率是多少？单相电度表 kWh 迪耶目/I 220V 20(40)A1 200revs/(kW h)第3题图解:(1)水吸收的热量:。吸=。水根加=4.2x IO3 J/(kg-)x2 kgx50 =4.2x IO5 J(2)电磁灶消耗的电能:200rW=-x3.6x 106 J=6x j1200r/(kWh)W 6X105!电磁灶的实际功率：P=-=2000Wt 5x60s(3)电磁灶烧水的效率：7=x 100%=4,2拓展训练7.（原始物理问题）某电热水壶有加热和保温两种工作状态，由温控开关S控制，从说明书上收集到如表所示的数据.电热水壶加满水后，在额定电压下将水从20 加热至U70,需要加热4 min.c水=4.2X 1。3 j/（kg.请你推测电热水壶内部两个电阻的 连接方式，并画出电路图.计算保温时的电阻大小.求该电热水壶的加热效率.容量1L额定电压220 V加热功率1 000 W保温功率44 W解：（1 由题意可知，该电热水壶有加热和保温两个挡位，且由温控开关S控 制.若两电阻串联，则当两电阻同时接入电路时，电热水壶处于保温挡，要 使电热水壶处于高温挡，则应减小接入电路的总电阻，故温控开关应与其中 一个电阻并联，如答图甲所示；若两 电阻并联，则当只有一个电阻接入电 路时，电热水壶处于保温挡，当两电 阻同时接入电路时，电热水壶处于高 温挡，故温控开关应接在其中一个电 阻所在的支路上，如答图乙所示.。220 V。甲第7题答图由尸=彳可得，保温时的电阻R保温U2P保温工220 VV 44W=1 100 Q(3)由)=粗可得，水的质量根=L0X 1。3 kg/m3X 1 X 10-3 m3=l kg 电热水壶中水吸收的热量。吸=。水根ZV=4.2X1O3 j/(kg.)XlkgX(70-20)=2.1X105 J由尸=也可得，加热过程中消耗的电能卬电=尸加热%=1 000WX4X60s=2.4X105 J则该电热水壶的加热效率】=Qx 100%100%=87.5%1 W 由 2.4xl05 J命题点 5 多挡位类家用电器相关计算 6年2考）8.2014山西42题5分）市场上有一种电热饮水机，如图是饮水机的简化电路图，S是温控开关，&是调节电阻，其阻值为176。，&是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌参数如表所示.求:型号：YSJ-66额定电压：220V加热功率：1 100W水箱容积：5 L频率：50Hz第8题图(1)若饮水机正常工作时的加热效率为90%,现将质量为1.5 kg,初温为20 的水 在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？需加热多长时间？已知c水=4.2义103 J/(kg.)(时间计算结果保留整数).(2)当饮水机处于保温状态时，它的保温功率是多少？解：(1)水吸收的热量。吸=。水根A-4.2X 103 j/(kg.)X1.5 kgX(100 -20)=5.04X105 J因为=%7X100%=70%命题点g6 焦耳定律拓展训练10.2019临沂）某品牌电动玩具警车的内部等效电路 如图，阻值为2 Q的警灯与线圈电阻为0.5 Q的电动 机串联.当玩具警车正常匀速行驶时，通过电动机 线圈的电流为1A,则警灯两端的电压是）V；2 min内电动机线圈产生的热量是 60 J.JLn.据生活报讯，2017年4月14日起，插线板新国家标准正式实施.要求插线 板的插孔须设置“保护门”，“保护门”可有效防止儿童将手指插入插孔而造成 触电事故，同时可避免灰尘长期沉积而造成的内部 短路（选填“断路”或“短路”）.在线材方面要求：如最大工作电流16A的延长线插座，导线的最小横 截面积由原来的1 mnP增加到1.5 mn?.请你根据所学物理知识解释增加导线横截面积的好处.答：材料、长度相同的导线，横截面积越大，电阻越小.由 焦耳定律。=尸用可知，电流、通电时间相同时，电阻越小,产生的热量越少.采用横截面积更大的导线可避免外部绝 缘皮因过热而烧坏，引发火灾.=实验突破实验探究电流产生的热量与哪些因素有关命题点【设计与进行实验】1.被加热的材料选用煤油或空气的原因（煤油的比热容较 小，温度升高快，实验现象更明显；空气受热容易膨胀，可使U形管中液柱上升快，实验现象更明显；都是绝缘体）2.两电阻丝串联的目的（使通过两电阻丝的电流相等）实验视频见 超值配赠3.被加热物质的要求（物质种类、质量、初温均相同）4.实物图的连接与电路设计5.实验方法转换法的应用被加热的物质是煤油（通过温度计示数的变化量，来反映电阻丝产生电热的多少）被加热的物质是空气（通过U形管内液面高度差，来反映电阻丝产生电热的多少）控制变量法的应用探究电热与电流的关系（控制电阻丝阻值和通电时间相同，改变通过两电阻丝的 电流大小）探究电热与电阻的关系（控制通过电阻丝的电流和通电时间相同，选择两个电阻 不同的电阻丝）度探究电热与通电时间的关系(控制电阻丝的阻值和通过电阻丝的电流相同，改变 通电时间的长短)【交流与反思】6.实验误差分析实验结论：在电阻和通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多(2)在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多在电阻和通过电阻的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多一题练透一实验例(2019昆明)在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,提供了如图所示的实验器材，其中实验一：探究电流产生的热量与电阻的关系请按照图甲中的电路图将对应实物图乙连接完整；(2)电路中电阻丝的连接方式是为了控制电流相同；电阻丝放出热量的多少，通过 温度计的示数变化量 来讲行判断；闭合开关，经过一定时间，用电阻丝与加热的煤油温度升高了加1,用电阻丝七 加热的煤油温度升高了加2,那么加1大于 A仅选填“大于”“等于”或“小于实验二：探究电流产生的热量与电流的关系 4 闭合开关，移动滑动变阻器的滑动触头，使电路中的电流变成实验一中电流的2 倍，且通电时间相同.实验发现：用电阻丝&（或%）加热的煤油，温度升高量 加（或A）大于2AM或2（选填“大于”“等于”或“小于”）.该实验说明 电流产生的热量与电流 不成 正比例关系.你认为做这个实验产牛误差的主要原因是一有热量损失.补充设问(6)在进行完实验一后，整理实验器材时，应先断开开关，再 拆除电源两极的导线.进行实验二时，若只将煤油换为比它比热容大的液体。进行实验，那 么利用相同电阻丝加热相同时间，温度升高较快的是煤油(选填“煤 油”或“液体