九年级物理全册 第十八章 第四节 焦耳定律(第2课时)习题课件 (新版)新人教版
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1、电功率电功率第十八章第四节第四节 焦耳定律焦耳定律学习目标学习目标.课堂导案课堂导案.1 课前预习课前预习.23随堂检测随堂检测.45课后练案课后练案.第第2 2课时课时6能力拓展能力拓展.学习目标学习目标学习目标学习重点学习重点1.会进行电热的计算.2.会区分保温加热电路以及相关计算保温加热电路的区分及计算.课前预习1电功率的计算PUI_2对于电热器,QW电_PI2R2tI2Rt2tUIt一、电热器电热的计算一、电热器电热的计算【例1】一只额定功率是450 W的电饭锅,在220 V的额定电压下使用,每分钟产生_J的热量【点拨】电饭锅是电热器,把电能全部转化为热量,QW电Pt.课堂导案解:QW
2、电Pt450 W60 s27 000 J.27 000 课堂导案二、保温加热电路二、保温加热电路该类电路通常有两种状态,电功率大的为加热状态(高温档),电功率小的为保温状态(低温档)1串联型课堂导案【例2】某保温电热水壶电路如右图,S是温控开关,R1为加热器电热水壶处于加热状态时,电路中的电流是5 A;当水烧开后,电热水壶处于保温状态,此时电热水壶的电功率为165 W(不考虑温度对电阻阻值的影响),求:课堂导案(1)加热电阻R1的阻值是多大?解:(1)S闭合,电热水壶处于加热状态时,只有R1工作,R1U/I220 V/5 A44 (2)在保温状态下,通过电阻R2的电流是多 少?(2)S断开,电
3、热水壶处于保温状态时,R1与R2串联,I2I总P/U165 W/220 V0.75 A课堂导案【点拨】电压一定时,电阻越多,电流越小开关断开时,有2个电阻,电流小,电路功率越小,为保温状态;开关闭合时,只有1个电阻,电流大,电路功率大,为加热状态课堂导案2并联型【例3】新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图1所示R1和R2均为电热丝,S、S1都闭合时为加热烧煮状态,S闭合、S1断开时为保温焖饭状态煮饭时,把电饭锅接入220 V电路中,在电饭锅工作的30 min内,电路中总电流随时间变化的图象如图2所示求:课堂导案(1)S和S1都
4、闭合时电饭锅的电功率;解:(1)S和S1都闭合时,电路中电流较大,I总3 A,PUI220 V3 A660 W(2)电热丝R2的阻值;(2)只闭合S,只有R1工作,I2 A,S和S1都闭合时,I总I1I23 A,所以I23 A2 A1 A R2U/I2220 V/1 A220(3)这30 min内电饭锅产生的热量课堂导案(3)QWU1I1t1U2I2t2220 V3 A1560 S220 V2 A1560 S9.9105 J【点拨】并联电路,I总I1I2,开关都闭合,2个电阻同时工作,电流大,功率大,为加热状态;支路开关断开,只有1个电阻工作,电流小,功率小,为保温状态随堂检测 1.某品牌的电
5、热水器铭牌如下表所示,现将水箱装满水,电热水器正常工作时,把水从25 加热到50.已知C水4.2103 J/(kg),水1.0103 kg/m3,不计热损失型号额定电压220 V加热功率2 000 W频率50 HZ水电容量50 L随堂检测求:(1)水吸收的热量;解:(1)由 可得,水的质量mV1.0103 kg/m350103 m350 kg水吸收的热量:Q吸cm(tt0)4.2103 J/(kg)50 kg(50 25)5.25106 JMV(2)加热所需要的时间.随堂检测(2)设所需时间为t,则由QW,P ,可得,t 2 625 sWtWt5.25106J2000W2.如下图所示是某品牌电
6、炖锅的内部简化电路图,电炖锅上有1 000 W和400 W两档功率,档位可自动调节其工作过程是:按下开关,自动选择1 000 W档将汤煮至100 ,然后自动跳至400 W档进行保温慢炖求:随堂检测(1)R1的阻值是多少?随堂检测(1)R1 48.4 U2 P(220V)2 1000W(2)电炖锅进入保温慢炖时,开关S会自动跳 至“a”或“b”哪个位置?试说明理由(2)b,根据P ,总电阻变大,总 功率变小U2 R3.如右图是某品牌家用电饭锅的工作原理图,已知R2的阻值为44;单独闭合开关S1时,电饭锅处于保温状态,此时的保温功率为40 W求:(1)R1的阻值;(1)由公式P 得,R1的 电阻值
7、:R1 1 210 U2 RU2P保温(220V)240W随堂检测(2)同时闭合开关S1、S2,电饭锅工作1 min消 耗的电能(2)同时闭合开关S1、S2时,两电阻并联,工作1 min.R1消耗的电能:W1P保温t40 W60 s2.4103 JR2消耗的电能:W2 t 60 s6.6104 J电路消耗的电能:WW1W22.4103 J6.6104 J6.84104 J 答:(1)R1的阻值为1 210;(2)电路消耗的电能为6.84104 JU2R2(220V)244 随堂检测课后练案1.(2017潍坊)某型号电饭锅具有保温与加热两种功能,其简化电路如下图所示,R1、R2均为电热丝下列说法
8、正确的是()AS1、S2闭合时,电饭锅处于加热状态 BS1、S2闭合时,电饭锅处于保温状态 CS1闭合、S2断开时,电饭锅处于加热状态 DS1断开、S2闭合时,电饭锅处于保温状态A课后练案2.(2017河南)上图为一电热饮水机的电路简图,其额定电压为220 V,具有“加热”“保温”两种功能,对应功率分别为400 W和40 W当开关S1、S2均闭合,饮水机处于_(选填“保温”或“加热”)状态,R1的阻值为_;用饮水机给2 kg的水加热,当水温升高50,水吸收的热量为_Jc水4.2103 J/(kg)加热1214.2105课后练案3.(2017镇江)上图是某电饭锅内部电加热器原理电路,它有烧煮和保
9、温两档,开关S断开时,电饭锅处于_档,已知R1484,烧煮时的功率是保温时的11倍,则R2_,该电饭锅烧煮,保温各1 h可使电能表(3 000 imp/kWh)的指示灯闪烁_次保温48.43 600能力拓展4 电吹风是现代家庭的常用电器如图1所示是电吹风的电路原理图,R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,三角牌电吹风的主要技术参数如图2所示,求:三角牌电吹风ZJQF003额定电压220 V频率50 Hz吹热风时功率880 W能力拓展(1)当只闭合S1时,电吹风正常工作,通过电动机的电流为多大?解:(1)当只闭合S1时,电动机正常工作,电吹风功率为冷风时功率,即P冷110 W,通过电动机的电流:
10、I 0.5 AP冷U110W220V能力拓展(2)当同时闭合S1、S2时,电吹风正常工 作,10 min内电流通过电热丝R产生的热 量是多少?(2)当同时闭合S1、S2时,电动机和电热丝并 联,电吹风功率为热风时功率,即P热880 W,电热丝R的电功率是:P电热丝P热P冷880 W110 W770 W;正常工作10 min内电流通过电热丝R产生的热量:QP电热丝t770 W1060 s4.62105 J能力拓展(3)若当小明家其它用电器都关闭,只有电吹风正常工作且吹热风时,求电吹风15 min内消耗的电能?若小明家的电能表如图3所示,求这15 min内电能表的转盘能转多少圈?(3)电吹风正常工作且吹热风时,15 min内消耗的电能是:WPt0.88 kW h0.22 kWh;电能表的转盘转过的圈数:n0.22 kWh600 r/kWh132r1560
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