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第二课时第二课时第二课时重点难点突破考点过关考点梳理第二课时1．测电功率实验伏安法测灯泡的额定功率：①原理：P＝UI.②电路如图．③选择和连接实物时须注意：电源：其电压高于灯泡的额定电压滑动变阻器：接入电路时要变阻，且调到最大值．电压表：并联在灯泡的两端使电流从“＋”接线柱流入，“－”接线柱流出.根据额定电压选择电压表量程．电流表：串联在电路里使电流从“＋”接线柱流入，“－”接线柱流出．根据I额＝P额/U额或I额＝U额/R选择量程．测量家用电器的电功率：①器材：电能表秒表②原理：P＝W/t第二课时2．焦耳定律(1)实验：目的：研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关？原理：根据密封的气体温度升高膨胀挤压液体，导致U型管两端的液体高度不同的高度差来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少(本实验中用到控制变量法与转换法)(2)焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比．公式：Q＝I2Rt(适用于所有电路)对于纯电阻电路(电能全部转化为热能)可推导出：Q＝UIt＝U2t/R＝W＝Pt串联电路中常用公式：Q＝I2Rt.Q1∶Q2＝R1∶R2并联电路中常用公式：Q＝U2t/R.Q1∶Q2＝R2∶R1分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用：Q＝U2t/R＝Pt(3)应用——电热器：利用电流的热效应而制成的发热设备．如电炉、电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烤箱．防止电热带来的危害：电视机、电脑装有散热装置．第二课时1．保温与加热与电热结合问题(2015·漳州)电饭煲具有保温和加热功能，晓东同学设计了如图所示的模拟电路(R1＞R2)，其中保温状态和加热状态电功率都最小的是()C第二课时【解析】第二课时举一反三练习1．(2015·张家界)如下图是我们家庭用的一种电热饮水机的简化电路图，其参数如下表，R1、R2是发热电阻丝．(1)若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为0.4kg、初温为25℃的水在一标准大气压下加热至沸腾，已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，求：水需要吸收的热量是多少？烧开这些水消耗了多少电能？(2)当饮水机处于保温状态时，R1的电阻值是多大？型号YSJ－66额定电压220V加热功率1100W保温功率44W水箱容积5L频率50Hz第二课时第二课时2．某保温电热水壶电路如下图，S是温控开关，R1为加热器．当开关S接到a时，电热水壶处于加热状态，此时通过电热水壶的电流是5A；当水烧开时，开关S自动切换到b，电热水壶处于保温状态，此时电热水壶的电功率为165W．(不考虑温度对电阻阻值的影响)，求：(1)加热电阻R1的阻值是多大？(2)在保温状态下，通过电阻R2的电流是多少？第二课时第二课时举一反三练习3.下面的图表是从某台电热饮水机的说明书上收集到的信息．经分析得知，电热饮水机有加热和保温两种工作状态．当S闭合时、S0断开时，饮水机处于保温状态，当S、S0同时闭合时，饮水机处于加热状态．求：(1)电热饮水机在保温状态下正常工作时的电流(计算结果保留两位小数)．(2)电热饮水机保温2小时消耗的电能．(3)电阻R1的阻值．热水箱容量2L额定电压220V加热时的功率400W保温时的功率40W第二课时第二课时2．伏安法测量电功率(2015·兰州)某实验小组做“测量小灯泡电功率”的实验电路如图1所示．已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V.(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于__________端(选填“A”或“B”)，目的是____________．(2)实验中，闭合开关，如果小灯泡与灯座接触不良，则会看到电压表________示数，电流表_______示数．(均选填“有”或“无”)A保护电路有无第二课时【解析】伏安法测小灯泡电功率的原理是P＝UI，当灯两端的实际电压等于额定电压时，灯的实际功率等于额定功率．2．伏安法测量电功率(3)排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向__________(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为_________V，这时电流表的示数如图2所示，读数为________A，则小灯泡的额定功率为__________W.2.5B0.320.8第二课时4．(2016·湘潭)如图1所示，在“测量小灯泡的电功率”实验的电路中，小灯泡L的额定电压为2.5V、额定电流小于0.6A.(1)根据电路图，请用笔画线代替导线，将图2中的器材连接成完整的电路．连接电路时，开关应处于__________(选填“断开”或“闭合”)状态．(2)连接电路后，闭合开关，灯不亮，若只有灯泡处开路，则__________表无示数(选填“电流”或“电压”)．排除故障后，再次闭合开关，应将滑片由最大电阻处缓慢向__________端移动(选填“A”或“B”)，使灯逐渐变亮．A断开电流第二课时(3)第一次实验时，电流表的示数如图3所示，则通过灯L的电流为_______A.(4)由下表中的实验数据得出，小灯泡的额定功率为_______W.(5)实验中，灯L的亮度第二次比第一次亮，第三次更亮．结合表中数据，通过计算和分析可知：灯泡的实际功率越________(选填“大”或“小”)，灯泡就越亮．次数电压/V电流/A12.022.50.2432.80.250.20.6大第二课时3.焦耳定律(2015·兰州)在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，采用了如下图所示的实验装置．两个透明的容器中密闭了等量的空气，U型管中液面的变化反映了密闭空气温度的变化．此实验是为了探究电流产生的热量与__________的关系，将此装置接到电源两端，通电一段时间后，电流在__________容器中产生的热量较多．在电路中串联一个滑动变阻器，再接入原电路，还可以探究电流产生的热量与__________的关系．该实验中用到的物理研究方法是控制变量法和__________．电阻大小B电流大小转换法第二课时举一反三练习5．(2016·铁岭模拟)如下图是探究电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒内，盒内封闭一定量的空气，其中图2中另取5Ω电阻在盒外与盒内电阻并联．(1)盒内封闭一定量的空气的优点是___________________________________．在实验中电流通过电阻产生热量的多少是通过观察________________________________来比较的．空气受热容易膨胀，便于实验观察两个U形管中液面的高度第二课时举一反三练习(2)图1可探究电流产生的热量与__________的关系，图2可探究电流产生的_________________的关(3)图2中右侧盒外连接的5Ω电阻，它的作用是_________________________________________．(4)物理研究方法有很多，本实验运用了两种方法：一是________________法；二是_____________法．(5)通电一段时间，发现其中一个U形管液面高度几乎不变，则出现该现象的原因可能是__________．电阻热量与电流使电阻c、d中的电流不相等转换控制变量空气盒气密性不好第二课时6．(2016·黑龙江四模)如下图所示的实验装置中，三个相同的烧瓶A、B、C内部都盛有质量和初温均相等的液体，其中，A、B烧瓶中装的是煤油，C瓶中装的是水，A、B、C瓶中电阻丝的阻值分别为RA、RB、RC，且RA＜RB＝RC.(假设实验中没有任何热损失)第二课时(1)小明用该装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系”，他应该观察比较__________两瓶中温度计的示数变化情况，其中__________瓶中的液体温度升高得更快一些．(2)小红用该装置完成“比较水和煤油吸热升温的情况”的实验，她应该观察比较__________、C两瓶中温度计的示数变化情况，实验中水和煤油吸热的多少是通过______________________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)．该实验中装有__________(选填“水”或“煤油”)的烧瓶中温度计示数变化较大．A、BBB加热时间煤油第二课时★电热的利用1．(2015·咸宁)电流的热效应在科研、生产、生活中被广泛应用．如下图所示是我们常见的家用电器，其中主要利用电流的热效应工作的是()2．(2016·天门)下列用电器均标有“220V，100W”，在额定电压下工作相同时间产生热量最多的是()A．电热水袋B.电视机C．电风扇D.白炽灯BA第二课时★焦耳定律3．(2016·舟山)某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是()B第二课时4．(2016·桂林)如右图所示，为“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验电路，以下说法正确的是()A．闭合开关S1、S2，通过三根电阻丝的电流相同B．先闭合开关S1，再闭合开关S2，电流表示数保持不变C．先闭合开关S1，再闭合开关S2，通过右容器中电阻丝的电流变小D．闭合开关S1、S2一段时间后，右边U形管内的液面比左边U形管内的液面高C第二课时★保温与加热5．(2016·盐城)普通电饭锅具有加热和保温两种工作状态，内部电路由一根电热丝和两只开关组成，开关S1受温度控制，当温度低于65℃时自动闭合，高于85℃时自动断开；开关S2须手动闭合，按下按钮时S2闭合，当温度升高到103℃时S2自动断开，此后不能自动闭合．下列判断正确的是()A．用冷水煮饭，按下按钮后，只有S2是闭合的B．用冷水煮饭，按下按钮后，S1和S2同时断开C．用电饭锅烧冷水，不按下按钮，水也能被加热D．用电饭锅烧冷水，按下按钮，水被烧开后，温度保持在65℃～85℃之间C3*1046．(2016·邵阳)李师傅帮助学校设计了一台电保温箱，保温箱电阻丝的阻值是40Ω，当电阻丝通过5A电流时，30s内产生的热量是__________J.第二课时7.2∶11∶28.(1)(2)右滑动变阻器同时接下端两个接线柱(3)0.220.44左2.5(4)0.625(5)变大8.(1)第二课时9.(1)如下图所示(2)灯泡处断路(或灯泡的灯丝断路、灯泡与底座接触不良等)(3)右1.52(4)①如下图所示②a.按图连接电路，闭合S1，S2接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为3.8V.b．保持滑动变阻器滑片的位置不变，S2接2，读出电压表示数为U.③(只要设计合理即可)9.(1)9.(4)第二课时10．实验电路图如下图所示实验步骤：(1)按电路图将装置甲、滑动变阻器、电流表等串联接入电路中，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置，观察并记录装置甲中温度计的示数t0.(2)闭合开关S的同时按下停表开始计时，观察并记录电流表的示数I，通电3min，停止计时的同时观察并记录温度计的示数t，断开开关S.(3)用装置乙替换电路中的装置甲，改变滑动变阻器滑片的位置，观察并记录装置乙中温度计的示数t0.仿照步骤(2)，做一次实验．(4)用装置丙替换电路中的装置乙，再次改变滑动变阻器滑片的位置，观察并记录装置丙中温度计的示数t0.仿照步骤(2)，再做一次实验.实验数据记录表：I/At0/℃t/℃Δt/℃10.(1)第二课时第二课时第二课时第二课时待续第十九章生活用电谢谢