九年级物理复习学案:电热器电流的热效应苏教版
【复习目标】知道焦耳定律及其应用
【复习重点】焦耳定律及其应用
【知识回顾】
电热器是用来加热的设备,如电炉、电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烤箱.电热器的主要组成部分是.电流通过导体产生的热量,跟成正比,跟导体的成正比,跟通电成正比,:Q=电流通过导体做功,若电能全部转化为内能则QW.串联电路中I一定,R越大单位时间内产生的热量越.并联电路中,U一定,R越小,I越大(I是平方倍增大)单位时间内产生的热量越C.通过导线的电流小于通过电烙铁的电流D.导线的电阻远小于电烙铁电热丝的电阻
例2.(2012·包头)用如图28-1所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。
(1)实验中通过观察来比较电流产生的热量的多少。
(2)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲乙两瓶中要装入、的同种液体。
(3)为达到实验目的,选用的两电阻丝的阻值不能。
(4)实验结论是。
(5)该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与的关系。
例3.(2011·襄樊)有一种XX一88型号电水壶的铭牌如图28-2甲,图乙是电水壶的电路图,R为加热器,温控器S是一个双金属片温控开关,当温度较低时,其处于闭合状态,加热器加热。当水沸腾后,会自动断开进入保温状态,从而实现了自动温度开关控制。若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计,则:
(1)电水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多大?
(2)若电水壶产生的热量全部被水吸收,现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?
(3)当电水壶处于保温状态时,通过加热器的电流是0.2A,此时电阻R0的电功率是多少?
第28课时电热器电流的热效应课后巩固
【知识梳理】
型号WS-1217额定电压220V额定功率1200W额定容量1.2L【课后巩固】
(2011·荆门)某电热水壶的铭牌如表28-1所示,当此电热水壶正常工作时,用时8分钟将额定容量的水在一个标准大气压下从20℃加热到沸腾,水吸收的热量为J,消耗的电能为J。此电热水壶的效率为。(=4.2×103J/(kg·℃))
(2012营口)电热毯坏了,将电阻丝接上后可以继续使用,但在使用中发现接头处容易被烧焦,请解释容易被烧焦的原因.某阻值为4Ω的定值电阻,通过的电流为0.5A,则1min产生的热量是A.2JB.30JC.60JD.120J(2012长沙)将规格都是“220V?180W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是()
电冰箱产生的热量最多B.电风扇产生的热量最多C.电热毯产生的热量最多D.三者产生的热量一样多U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小,下面关系中正确的是:()
A.U甲=U乙,Q甲=Q乙B.U甲<U乙,Q甲>Q乙
C.U甲<U乙,Q甲<Q乙D.U甲>U乙,Q甲<Q乙
(2012乐山)如图所示,在四个相同的水槽中盛有质量和温度都相同的水,现将电阻丝R1、R2(R1<R2),分别按下图所示的四种方法连接放入水槽,并接入相同的电路.通电相同时间后,水槽中水温最高的是()
(2012?威海)如图是某家用电热器内部电路结构示意图,其中R1、R2为加热电阻丝(R1>R2).电阻丝有四种连接方式可使电热器提供不同的发热功率,其中发热功率最大的连接方式是()
(2012·桂林)小明同学家里的电热饮水机有加热和保温两种,可由机内温控开关S0自动控制。从说明书上收集到如图所示的电路原理图部分数据。1)(2)电阻RR1的阻值为多少?
(3)在傍晚用电高峰,实际电压只有V时,的实际功率220V频率50Hz额定加热功率920W
(2011·山西)PTC是一种新型的半导体陶瓷材料,它的发热效率较高,PTC有一个人为设定的温度。当它的温度低于设定温度时,其电阻值会随它的温度升高而变小;当它的温度高于设定温度时,其电阻值随它的温度升高而变大。如图28-6所示的陶瓷电热水壶就使用了这种材料。它的工作电路如图28-7所示,R0是定值电阻,其阻值不受温度的影响。RT是PTC的电阻,它的电阻值与温度的关系如图28-8所示。该电热水壶在RT设定温度状态工作时,电路消耗的总功率1100W。
(1)R0的阻值为多少?
(2)当RT的温度为130℃时,电路中RT的实际功率为多少?
(2012·武汉)武汉市某小学的学生发明的电热课椅获得了国家专利。有一种电热课椅主要由坐垫和脚踏组成,它的电路示意图如图28-9。坐垫内的电热丝R1、R2的阻值分别为260Ω、150Ω,脚踏内的电热丝R3的阻值为400Ω。闭合开关S1,调节开关S2,可以使脚踏分别处于“低温档”、“中温档”、“高温档”(不考虑温度的变化对电阻的影响)
(1)该电热课椅消耗的最大功率是多少瓦?
(2)当脚踏处于中温档时,电热课椅在10秒内产生的热量是多少焦?
(2012陕西)图示为一款有高、低温两档的蒸汽电熨斗电路原理图.R1、R2为电热丝,其中R2=242Ω,水升温并汽化成水蒸气,从而熨烫衣服.(1)电热丝是利用电流的效应工作的分析电路图,闭合S1,当S2时,电熨斗处于高温档.(2)电熨斗处于低温档时,正常工作功率为100W.求:通过电路的电流是多大?R1的电阻是多大?通电3min产生的热量是多少?(3)若将该款电熨斗进行改造,使其正常工作时高温挡功率为1000W.要求只改变其中一个电热丝的阻值,请你通过分析和计算,求出该电热丝改变后的阻值应为多少?
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§15.3电热器电流的热效应(1)
【学习目标】
1.认识电流的热效应;
2.知道一般电热器的发热原理,能举出利用和防止电热的实例;
3.理解焦耳定律、公式并能应用解决一些简单问题;
【学习过程】
1.回忆我们是如何探究影响电流做功因素的?根据什么现象来判断电流做功的大小?
2.电功的公式w=,推导式有、。
活动1:观察电热器
1、电流通过导体时会发热,将电能直接转化为内能的现象称为,主要利用电流热效应工作的装置成为。
2、电热器的主要组成部分_______
3、举例家庭中常见的电热器:__________、________
活动2:电流通过电热器所产生的热量的多少和哪些因素有关?
1.实验方法:
2.实验过程中需要解决的几个问题:
(1)如何反映出通电导体产生热量的多少?
(2)如何研究电热的多少与导体电阻的关系?
(3)如何研究电热的多少与导体中电流的关系?
3.根据以上分析,需要选择哪些实验器材?
画出设计的实验电路图。
4、进行探究:
(1)我们看到:两瓶中温度计上升的示数△t1△t2,此时1、2两锥形瓶中的两根电阻丝,它们之间相同的物理量是,不同的物理量是。
这说明:
(2).我们看到:电流增大后,相同时间内2锥形瓶中温度计上升的示数△t2′△t2,此时2锥形瓶中的电阻丝,前后两次实验中相同的物理量是。不同的物理量是
这说明:
(3)实验中,若通电时间越长,瓶中煤油温度上升得将会。
这说明:
归纳结论
电流通过电阻丝产生的热量与导体本身的、通过导体的以及通电时间有关。导体的越大、通过导体的越大、通电时间越长,电流通过导体时产生的热量越多。
1840年英国物理学家焦耳通过大量的实验研究,总结出电流产生的热量与电流的大小、电阻的大小和通电时间的关系,我们把这个规律叫做焦耳定律
焦耳定律表达式:
活动3:讨论电热的应用及防护。
【典型例题】
【例1】现在你能回答下列问题了吗?
假如在照明电路中接入大功率的电炉,电线将显著发热,有可能烧坏它的绝缘皮,甚至引起火灾,这是为什么?
【例2】:一只“220V,800W”的电饭锅,接在家庭电路中,求:
(1)电饭锅正常工作时的电流.(2)电饭锅工作时的电阻.
(3)该电饭锅工作1h消耗的电能是多少?
(4)它工作lh放出的热量是多少?
【课堂检测】
1.一个20Ω的电阻,通过的电流为0.5A,则2min内该电阻上消耗J的电能,向外释放的热量为J.
2.一个电阻通过0.2A的电流时,5min内电阻上产生了600J的热量,则这个电阻的阻值为Ω.
3.下列用电器中,属于利用电流的热效应工作的是()
A.电饭煲B.洗衣机C.电冰箱D.电视机
4、关于电热的利用,下列说法中正确的是(
A.电热对我们来说总是有利的B.电热对我们来说总是不利的
C.电饭锅是利用电流热效应的原理制成的D.电视机工作过程中没有产生电热。
5.用如图所示的装置“研究电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”.图中两个烧瓶内盛有温度相同的煤油,温度计显示煤油的温度,两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中是镍铬合金丝,RARB.实验时把两段金属丝串联接入电路.
(1)请你用笔画线代替导线帮他完成电路
(2)这样连接的目的是
(3)实验中,电阻丝产生的热量多少,用液体温度升高的多少来反映,为了满足这个要求,两烧杯中的液体必须是;
(4)实验过程中可以观察到A瓶中温度计的示数小于B瓶中温度计的示数,这表明_________________________________
【课后练习】
1.一个5Ω的电阻通过它的电流为2A,在10s内放出的热量是J,如果通过它的电流减小为原来的二分之一,在相同时间内所放出的热量是原来的(设电阻值不变).
2.一只电热器接在照明电路中,5min产生的热量为2.64×105J,则通过该电热器的电流是A,电热器正常工作时的电阻是Ω。
3.通过某电热丝的电流为I时,在时间t内产生的热量为Q;如果要在2t时间内产生的热量为Q/2,则通过该电阻的电流应为.
4.电冰箱、电视机、电扇等用电器的后面分别装有铁片或制成空格状,这样做的目的是()
A.为了用电器的美观B.为了防止用电器漏电
C.为了防止用电器聚集热量D.为了节约用电器的制作材料
5.下列家用电器中,不是利用电流热效应原理来工作的是()
A.电熨斗B.电烤箱C.电饭锅D.微波炉
6.某一电阻通过2A的电流时,在某段时间内放出的热量为Q,如果通过它的电流为6A,在相同的时间内放出的热量为()
A.3QB.4QC.6QD.9Q
7.明冬天取暖时发现:电暖器的电热丝热得发红,而与电热丝相连的导线却不怎么热。
(1)请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题:
___________________________________________________?
(2)如图是小明进行实验探究的部分电路,A、B烧瓶中装有质量
相等初温相同的煤油,金属丝电阻分别为RA、RB,RARB。通电一段
时间后,发现B烧瓶中温度计的示数大些。此现象说明:
在_____________和______________相同时,_____________越大,
电流产生的热量越多。
8.有一电水壶的规格“220V1000W”,该电水壶正常工作时,内部电热丝的电阻多大?在额定电压下把1Kg20℃的水烧开需要多长时间?(不计热损失)
9。你能用电功公式结合欧姆定律推导出焦耳定律公式吗?请同学们试试看。
§15.3电热器电流的热效应(2)
【学习目标】
1:理解电热器的原理
2、生活中有关电热的计算;理解电功和电热的关系。
【典型例题】
【例1】:下列家用电器中,不属于电热器的是()
A.电炉B.电熨斗C.电剃刀D.恒温箱
【例2】:当温度降到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种物质叫超导体。当电流通过超导体时不发热,故超导体的应用具有十分诱人的前景。假如科学家已研制出室温下就能使用的超导体,你准备将它用来制作
A.家用保险丝B.白炽灯泡的灯丝C.电炉的电热丝D.输电导线
【例1】:你知道电流产生的热量与电流所做的功之间的关系吗?
一台直流电动机,线圈电阻为1Ω接在15V的电源的上,通过的电流是2A,求:1、通电5分钟,电流做多少焦耳的功?电流产生的热量是多少?
小结:由此可知,在通常情况下,电流产生的热量Q电流所做的功W。只有在
中,电流产生的热量Q才等于电流所做的功W。
【例2】.一电动机线圈的电阻为1Ω,线圈两端所加电压为2V时,电流为0.8A,电动机正常工作.(1)在求电动机正常工作lmin所消耗的电能时,有以下两种不同的解法:
小明解:W=UIt=2V×0.8A×60s=96J
小华解:W=I2Rt=(0.8A)2×1Ω×60s=38.4J
你认为哪位同学做得对,请作出判断并说明理由;
(2)求电动机正常工作1min所转化的机械能是多少.
【例3】.有额定电压、额定电功率均相同的电风扇、电烙铁、日光灯,各自在额定电压下正常工作相同的时间,比较它们产生热量的多少,结果是()
A.一样多B.电风扇最多
C.电烙铁最多D.日光灯最多
【课后练习】
1.下列用电器在工作过程中,电能几乎全部转化为内能的是()
A.电脑B.电风扇C.洗衣机D.电炉
2、.下列事例中,不属于利用电热的是()
A.用电熨斗熨衣服B.电视机加散热窗
C.用电饭锅煮饭D.电热孵卵器孵小鸡
3.将规格都是“220V200W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁,分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列有关电流通过它们产生热量的说法中,正确的是()
A.电风扇产生的热量最多B.电视机产生的热量最多
C.电烙铁产生的热量最多D.三者产生的热量一样多
4.如图7所示电路,电源电压恒定不变,电阻R1=20Ω,R2=60Ω。当S断开时,电流表的示数为_________A;当S闭合时,电流表的示数为__________A,电路1分钟内总共产生的热量为_____________J。
5、有一台电动机,接在220V的电路中,通过的电流是5A,它里面线圈电阻是2Ω,现通电1min以后,则电动机消耗了多少电能?有多少电能转化为内能?有多少电能转化为机械能?若电动机线圈被卡住不能转动,则1min以后有多少电能为机械能?有多少电能转化为内能?
§15.3电热器电流的热效应(3)
【学习目标】
1、理解电热器的原理;理解焦耳定律的实验;
2、利用焦耳定律进行简单计算;
【典型例题】
【例1】:两根电热丝,电阻之比为2:1,若把他们串联接在电路中,相同时间内产生的热量之比为;若把他们并联接在电路中,相同时间内产生的热量之比为
【例3】为了探究电流产生的热量跟什么因素有关系,王军设计了如图19所示的甲、乙两装置。他将两段阻值不同的电阻丝(R1R2)分别密封在两个完全相同的烧杯中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变。
(l)甲装置可探究电流产生的热量与_______是否有关。
(2)在这个实验中,电流产生热量的多少是通过________体现出来的,像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”。这种方法在物理学的研究中经常用到,请你列举一列__________
(3)在装置甲、乙的两次实验中,比较相同时间里气球A与C体积变化情况可探究电流产生的热量与___________________有关。
(4)若甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,A、B、C、D四个气球胀大的程度从大到小的排列顺序是______________
(5)教材上的该实验装置如图20所示(烧瓶与图l9中的相同)。
比较图19和图20所示的两个实验,你认为较好的是图________装置,理由是:_________________________.
【例2】:CFXB型“220V1100W”电饭煲的原理图如图所示,它有高温烧煮和焖饭、保温两挡,通过单刀双掷开关S进行调节,R0为电热丝。当开关S接高温烧煮挡时,电路的功率为1100W,当开关S接焖饭、保温挡时,电路的总功率为22W。
(1)电饭煲在高温烧煮挡时,开关S应与哪个触点连接?
(2)电热丝R0的阻值多大?
(3)当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流多大?焖饭、保温10min,电热丝R0产生的热量为多少?
【课后练习】
1.家庭电路中,电饭锅和其它用电器之间是______联的;电饭锅是利用电流的______效应工作的。
2.(09青岛)由焦耳定律可知,在电流和通电时间相同时,电流产生的热量与____成正比。电炉丝与插头处的导线是串联的,通过的电流和通电时间都相同,而电炉丝的电阻比插头处导线的电阻________,电流产生的热量较多。因此电炉丝热得发红,而插头处的导线却不很热。
3.将一个30Ω的电阻接入由4节电池串联成的电源中,电阻中通过的电流为_________A,通电1min产生的热量是____________J。
4.已知R1:R2=5:4,把它们串联后接在电路中,加在它们两端的电压之比为;把它们并联后接在电路中,通电相同时间后,R2上产生的热量为500J,则Rl上产生的热量是J。
5.某品牌电热饮水机加热功率、保温功率分别为950W、40W,如果饮水机一天(按24h计算)有2h处于加热状态,其余时间处于保温状态,则这台饮水机一天共耗电___________kWh。
6.为了使电阻丝在相同的时间内放出的热量增加到原来的2倍,应采取的措施是()
A.使电阻丝两端的电压增加1倍.B.使电阻丝的电阻增加到原来的2倍.
C.使电阻丝两端的电压减半.D.使电阻丝的电阻减半.
7.电源电压不变时,为了使电炉的电热丝在相等时间内发热多些,可采取措施是()
A.增大电热丝的电阻B.减小电热丝的电阻
C.在电热丝上并联电阻D.在电热丝上串联电阻
※8.阻值为R的电阻丝,接到电压不变的电源上,4分钟可将一杯水烧开,现将该电阻丝对折起来,再接到这个电源上,烧开同样的一杯水(不考虑热量损失),所需时间为()
A.4分钟,B.2分钟c.1分钟D.8分钟
9、如图,是一个电热毯示意电路图,R0是电热毯中的电阻丝,是与电热毯电阻丝串联的电阻.电热毯上标有“220V100W”字样,S是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关.
⑴用学过的公式推理说明开关S断开时,电热毯是处于加热状态还是保温状态?
⑵若要求在保温时电流通过电阻线R0每分钟有60焦的电能转化为内能,电阻的阻值是多大?
5.随着经济社会的飞速发展,人们的生活节奏越来越快,家用豆浆机成为人们做早点的重要厨具,“KL牌”家用豆浆机的结构、铭牌和简化电路图如图所示,该豆浆机通过自动控制键,有打磨和加热两种工作状态,打磨时只有电动机工作,加热时只有电热丝工作。
(1)这个豆浆机工作时和其它家用电器是______联关系(选填“串”或“并”)。
(2)当豆浆机处于打磨状态时,通过电动机线圈的电流为________A。
(3)当豆浆机处于加热状态时,其电热丝lmin产生的热量为________________。
作为老师的任务写教案课件是少不了的,大家在认真写教案课件了。各行各业都在开始准备新的教案课件工作计划了,我们的工作会变得更加顺利!你们知道哪些教案课件的范文呢?为此,小编从网络上为大家精心整理了《九年级物理下册《电热器电流的热效应》教学反思》,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。
九年级物理下册《电热器电流的热效应》教学反思
本节课主要内容是电流通过导体时,电能转化成热与电流、电阻、通电时间有关;电热的利用和防止。本节课的设计的体现从生活走向物理,从物理走向社会的基本理念,注重科学的探究,激发学生的学习兴趣,培养良好的思维习惯。
根据学生实际和课程标准的要求进行设计,通过学生的观察和生活经验,提出问题,进行分析,共同归纳总结。教学中应该充分地相信学生,给学生活动的空间,真正的让学生成为学习的主人,在实验的过程中学生也可能提出许多问题,教学中一定要发挥学生的主体作用,尤其是在大力提倡科学探究的今天。在教学过此文转自程中要让学生参与讨论,充分调动学生学习的积极性,与思维分析能力,培养了学生解决问题的能力,并将所学到的知识与实际相联系,使学生达到学以致用。
通过本节课的教学,我进一步相信我的学生,相信他们的能力,在今后的教学中,充分发挥学生学习的主动性,主有让他们爱学、会学,我们教师才能真正走出多年的困惑,不要一为地强调结果,让我们更多地关注过程吧,只有这样结果才会更加美好。
文章来源:http://m.jab88.com/j/19151.html
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