九年级物理第15章第3节电热器电流的热效应学案苏科版

第15章 第3节 电热器 电流的热效应（1）一、预习导学1、电饭煲、电热油汀、电水壶、电熨斗、电热蚊香工作时，将 转化为 。我们把这些电器统称为 。2、电流通过导体所产生的热量叫做 。二、合作探究活动 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、画出研究电流大小对产生热量影响的实验电路图3、通过实验，完成书上表格内容4、电流通过导体时产生的热量，与电流的平方成 ，与导体的电阻成 ，与通电时间成 ，这就是 。5、电热的公式？单位？三、巩固训练1、你能举出利用和防止电热的一些实例吗？（至少各举一个）2、电热器的主要组成部分是 ，它是由 、 的电组丝绕在绝缘材料上做成的。3、一个10的电阻，通过它的电流为1A，通电10s产生的热量为？4、一只“220V 440W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是多少？ 四、自我测试5、有两个电阻，R1=4欧，R2=6欧，先把它们串联起来接在6伏电池组的两极间，求每分钟电流通过各个电阻所产生的热量和整个电路的总电热，再把它们并联起来接在6伏电池组的两极间，求每分钟电流通过每个电阻所产生的热量和整个并联电路的总电热。6、甲、乙两电炉并联在同一电源上，各有开关控制，甲炉电阻是乙炉的4倍，要两电炉产生同样多的热量则应：（ ）A. 甲通电时间是乙的4倍B. 乙通电时间是甲的4倍C. 甲、乙通电时间一样长D. 不知道额定电压无法比较五、自我提高7、电流通过电动机做功时，大部分电能被转化为电动机的 ，少量的电能转化为 。 8、如图所示的电路中，电源电压保持不变，当S断开时，电流表的示数为2安，这时电阻消耗的电功率为12瓦，当S闭合后，电流表的示数为3安，问：（1）电阻、的阻值是多少？（2）当开关S闭合后，电阻在5分钟内产生的热量是多少？电热器 电流的热效应（2）1焦耳定律：数学表达式为：Q ，电流通过导体做功，若电能全部转化为内能则：Q W 。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 。二、合作探究例题一电动机线圈的电阻为1，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1min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）2×1×60s=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？三、巩固训练1、小李同学自制了一个简易“电热驱蚊器”，它的发热元件是一个阻值为1.0×104的电阻。将这个电热驱蚊器接在电源的两端，当电源两端电压为220V时，100s内产生的热量为 J。2、近年来，我国城乡许多地区进行了供电线路改造，改造的内容之一就是把电线换成更粗的，使他的电阻 ，电流在导线上产生的热量 。在线路改造时，还把电能表换成额定电流更大的，改造后家庭中可以使用的用电器总功率将 。3、假设所有导体都没有电阻，当用电器通电时，下列说法正确的是（ ）A.电热杯仍然能加热 B.电风扇仍然能转动C.电饭锅仍然能烧饭 D.电熨斗仍然能烫衣服4、两电热器的电阻之比为2：1，把它们串联后接入电路中，在相同时间内，它们产生的热量之比为 ，若将这两个电阻并联在电路中，在相同时间内，它们产生的热量之比为 。5、一台电烘箱，正常工作时，通过它的电阻丝的电流是4A，电阻丝的电阻是55，通电1min可以产生 J的热量，消耗 J的电能。四、自我测试6、电烙铁通电后热得发烫，而跟电烙铁连接的铜导线却不怎么热。这是因为（ ）A、电烙铁通电后会发热，而铜导线通电后不会产生热量B、通过电烙铁的电流大，而通过铜导线的电流小C、电烙铁内电热丝的电阻比铜导线的电阻要大得多D、电烙铁内电热丝的通电时间比铜导线长7、要使电热器在单位时间发出的热量减少一半，可采用的方法是（ ）A.使其电阻减少一半，其两端电压不变B.使加在两端的电压和其电阻减少一半C.使通过它的电流减少一半，其电阻不变D.使加在两端的电压减少一半，其电阻不变五、自我提高8、CFXB型“220V 1100W”电饭煲的原理图如图17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？图174)(08江苏宿迁）如图16所示，是测量小灯泡电功率的实物图，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压是38V其灯丝电阻约为10，滑动变阻器标有“10、1A”字样，电流表（006A、03A），电压表（03V、015V）（1）请用笔画线代替导线把图16中的电路元件连接起来（要求：滑片P向左端移动时灯亮！且连线不得交叉）（2）小刚合理地连接好电路并按正确的顺序操作。闭合开关后灯不亮聪明的小刚猜想:A可能是灯丝断了B可能是变阻器开路C可能是小灯泡短路请根据电表示数判断故障原因·并将与故障对应的电表示数填入下表猜想电流表示数A电压表示数V如果A成立_如果_成立060(3)排除故障后，在测量小灯泡的额定功率时，应先调节_，使小灯泡两端电压为_V，再测出电路中的_6)（08江苏无锡）小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。温度计显示煤油的温度。(1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该 。(2)小红问小明“水比较容易获得，干嘛不用水代替煤油”。对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为合理的是( ) A因为煤油有颜色便于观察 B因为煤油有比较大的热值C因为煤油有比较小的密度D因为煤油有比较小的比热容 (3)实验中，小明和小红发现B烧瓶中温度计的示数升高的快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越 ，产生的热量越多。8)（08江苏盐城）右图是一个加热、保温电路的一部分。电热丝R1规格为“220V 1100W”， 限流电阻R2=506。电路的工作原理是：当温控开关S接a时，电热丝R1接入电路，电路处于加热状态；当达到一定温度时，温控开关S自动从a切换到b，电路处于保温状态。正常工作时，加热功率1100W，保温功率88W。(电源电压保持不变，电阻不随温度变化。)(1)请你按照上述原理，对右图进行连线，使它成为完整的电路图；(2)某天在使用(1)中已经连接完整的电路时，R1烧毁了。有人想使电路恢复正常工作，设计了下面方案。请通过计算、分析，对两个方案作出评价：方案一：用“220V220W”电热丝R3、“220V 880W”电热丝R4串联替代R1；方案二：用两根都是“220V 550W”的电热丝R5并联替代Rl。(3)请你选用下表所提供的电热丝，再设计一个方案，使(2)中损坏的电路恢复正常工作，并说明设计理由。 电热丝：符号R6R7R8R9规格220V 500W220V 600W220V 2200W110V 550W数量1123