2025年人教版中考物理总复习考点梳理第十三讲第2课时电功率的测量、焦耳定律.docxVIP

18-

PAGE

第2课时电功率的测量焦耳定律

1.通过实验,了解焦耳定律。

2.能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。

焦耳定律

1.电流的热效应:电流通过导体时电能转化成内能的现象。?

2.电热的计算——焦耳定律:

(1)表述:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。?

(2)公式:Q=I2Rt。?

在纯电阻电路中,Q=UIt=U2R

3.电热的利用和防止:

(1)利用:电热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等。

(2)防止:用电器装有风扇、散热窗等,将产生的热散去。

【易错警示】

(1)在纯电阻电路中,电功=电热,即W电=Q,在非纯电阻电路中,电功电热,电功=电热+其他形式能。

(2)焦耳定律是计算电流通过导体时产生的热量多少的,它不能用来计算电能转化为其他形式能的多少。

实验一电功率的测量

实验名称

有关考点

实验电路

电功率的测量

1.本实验的原理:P=UI。

2.连接实物电路过程中先要将开关断开,连好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片移到最大阻值处。

3.实验中,手和眼的分工:

手移动滑片的位置,同时眼睛观察电压表的示数,当示数达到小灯泡的额定电压时,停止移动滑片。

4.实验中滑动变阻器的作用:

(1)在电路中串联一个滑动变阻器,可以防止电流过大,对电路元件起到保护作用。

(2)做实验:调节滑动变阻器,分别使小灯泡两端的电压等于额定电压、低于额定电压、等于额定电压的1.2倍,分别读出对应电压表和电流表的示数及三种情况下小灯泡的亮度,并记录在表格里。

5.实验中,额定功率为小灯泡额定电压下的电功率,且在不同的电压下小灯泡的电功率不同,小灯泡的电功率随外加电压的变化而变化,故不能求平均值。

6.实验中多次测量不是为了减小误差,是为了找电功率与电压的关系及亮度的规律。

7.利用实验数据绘制灯泡的U-I图象为一条曲线,是因为灯丝的电阻随灯丝温度的升高而增大。

【示范题1】如图甲所示,在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω,有两个规格分别为“10Ω1A”的A滑动变阻器和“50Ω2A”的B滑动变阻器,电源电压为6V。

基础点

(1)请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向左移动时,滑动变阻器连入电路的阻值变大。

(1)答:

(2)本实验中应选择B(选填“A”或“B”)滑动变阻器。?

(3)连好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数。接下来应进行的操作是C。?

A.断开开关,更换小灯泡

B.检查电路是否断路

C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光

(4)问题解决后,继续进行实验,发现电压表的示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向右(选填“右”或“左”)端移动,直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为0.45W。?

(5)实验中多次测量的目的是A。?

A.测不同电压下小灯泡的实际功率B.多次测量求平均值,减小误差

高分点

(6)小明所在的小组使用额定电压也为2.5V规格不同的小灯泡,根据测出的数据,作出了小灯泡的电流I与电压U的关系图线,发现该图线不是一条直线,如图丁所示,其原因是温度升高,灯丝电阻增大(选填“增大”或“减小”),该灯泡的额定功率为0.75W。?

(7)测量结束后,小明应先断开开关,然后拆除电源上的导线,再拆除其他导线。?

实验二探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关

实验名称

有关考点

实验装置

电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关

1.转换法的应用:电流通过导体产生热量的多少通过加热空气,使空气膨胀导致U形管左右液面的高度差的大小来反映。

2.控制变量法的应用:

(1)探究电热与导体电阻的关系,控制电流和通电时间相同,把两个不同阻值的电阻串联在电路中(如图甲)。

(2)探究电热与电流大小的关系,控制电阻和通电时间相同,改变电流。把两个相同的电阻先并联,再与另一个相同阻值的电阻串联(如图乙)。

(3)探究电热与通电时间的关系,控制电阻和电流不变,改变通电时间。

3.选择加热空气的目的:空气的比热容较小,实验效果明显且安全。

4.若一侧的U形管中液面高度几乎不变的原因:该侧的透明容器漏气。

5.电热产生多少的比较:观察U形管中液面高度的变化,高度变化越大,产生的热量越多。

【示范题2】如图甲、乙是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。两个相同的透明容器中密封着等量的空气,将1、2和3、4导线分别接到电源两端。

基础点

(1)组装之前,U形管内注入适量红墨水,U形管属于(选填“