中考物理总复习 第四板块 电与磁 第25课时 测量小灯泡的电功率 焦耳定律课件.ppt

第25课时测量小灯泡的电功率焦耳定律 第四板块电与磁 过基础 过考点 过易错 过中考 过实验 过基础 一 测量小灯泡的电功率 9年3考 2014 2013 2010年考 1 实验原理 通过测量小灯泡两端的电压和通过的电流 利用公式 计算出小灯泡的功率 2 实验器材 小灯泡 开关 导线 电流表 电压表 滑动变阻器 p ui 电源 3 实验设计 实验电路如图1所示 与 测量小灯泡的电阻 所采用的电路是 相同的 图1 4 分析论证 当u实 u额时 p实 p额 灯泡偏亮 当u实 u额时 p实 p额 灯泡偏暗 当u实 u额时 p实 p额 灯泡正常发光 注意滑动变阻器在实验中的作用 1 保护电路 2 改变小灯泡两端的电压 二 焦耳定律 9年8考 除2009年外 每年都考 1 电流的热效应 电流通过导体时电能转化为 能 这种现象叫做电流的热效应 2 焦耳定律 电流通过导体产生的热量跟电流的 成正比 跟导体的 成正比 跟通电时间成 比 内 二次方 电阻 正 i2rt uit 4 利用电流热效应的用电器 电热水器 电饭锅 电熨斗 电热孵化器等 5 电热的防止 很多情况下用电器的温度不能过高 要使这些热快速散去 常装有散热板 片 或微型风扇等 过易错 易错易混点电能w与电热q的关系 练习 过考点 5 6题 例1把标有 220v200w 字样的电风扇 电视机 电烙铁分别接入同一家庭电路中 正常工作相同的时间 下列说法正确的是 a 电风扇 电视机 电烙铁产生的热量一样多 消耗的电能一样多b 电烙铁产生的热量最多 消耗的电能最多c 电风扇 电视机 电烙铁产生的热量一样多 电烙铁消耗电能最多d 电烙铁产生的热量最多 电风扇 电视机 电烙铁消耗的电能一样多 d 技巧规律解答此类题目的关键是看用电器将电能全部转化为内能用于发热 还是将大部分电能转化为其他形式的能量 如果是前者 则产生的热量与消耗的电能相等 即q w 如果是后者 则产生的热量只占所消耗电能的一小部分 即q w 例2 原创 请进行下列有关电热的计算 1 一个定值电阻为10 通过2a的电流时 工作1min产生的热量是 j 使用公式q i2rt 2 一个定值电阻为5 接到2v的电压上工作5min 则电阻产生的热量是 j 使用公式q 易错易混点电热的计算公式 练习 过考点 10 12题 2400 240 3 一个定值电阻 接到3v的电压上时通过电阻的电流是0 2a 则10min内该电阻产生的热量是 j 使用公式q 4 一个标有 220v800w 的 热得快 烧水器正常工作5min能产生 j的热量 使用公式q w 360 uit 2 4 105 pt 例3如图2所示的电路中 电源电压u 6v 电阻r1 6 电阻r2 4 求 易错易混点高挡功率 加热 和低挡功率 保温 问题 练习 过考点 10 11 12题 图2 1 只闭合s1 r1的功率为多大 2 只闭合s2 通电10s r1产生的电热是多少 3 当三个开关处于何种状态时 整个电路消耗的电功率最大 求出此时的最大电功率 过实验 常见的测量电器的电功率有两种途径 一 用电流表与电压表测量 1 实验原理 p ui 2 所测物理量 电压 电流 实验一测量小灯泡的电功率 2013 2010 2008年考 3 实电路图验 与伏安法测电阻相同 4 实验过程中要注意的问题 每次读数后开关要及时断开 因为长时间通电时 导体因发热导致电阻变大 前后测得的电流值与电压值会有偏差 求小灯泡的额定功率时不能取平均功率 因为额定功率只有一个 电压改变 电功率也改变 该实验多次测量的目的 寻找小灯泡的实际电功率与电压 亮度的关系 例1小柯做 测量小灯泡额定电功率 的实验时 连接了图3 甲的电路 实验前观察小灯泡的螺旋套上标有 2 5v 字样 电源电压为6v 滑动变阻器的量程为 50 1a 图3 1 要完成图3 甲的电路连接 电压表应选择连接 选填 0 3v 或 0 15v 的量程 2 在闭合开关前 滑动变阻器的滑片应放在最 选填 左 或 右 端 0 3v 左 3 按电路图正确连接后 闭合开关 灯不亮 电压表指针偏转超过了最大刻度 电流表无示数 造成这种现象的原因可能是 填正确选项前的字母 a 滑动变阻器断路b 开关接触不良c 小灯泡与灯座接触不良d 电流表断路 c 4 闭合开关 使电压表的示数为 v时 小灯泡正常发光 此时电流表表盘如图3 乙所示 电流表的示数是 a 则小灯泡的额定功率是 w 5 向左移动滑动变阻器的滑片 会看到小灯泡变 选填 暗 或 亮 一些 这说明小灯泡的实际功率与灯泡的 有关 移动滑动变阻器的滑片 2 5 0 2 0 5 暗 两端电压 或通过的电流 6 实验时 同学小明回想起测电阻时通过多次测量求平均值可减少实验误差 于是他用另一个灯泡做了3次实验 相关实验记录及数据处理见下表 你认为小明这样处理数据的方法是否合理 说明你的判断理由 小明在多次测量中还发现 当电压表的示数增大时 电压表与电流表的示数之比 选填 变大 变小 或 不变 导致这一结果的原因是 不合理 1 3组数据中的电功率不是小灯泡的额定 功率 变大 灯丝的电阻随温度 的升高而变大 7 下列描述小灯泡功率p随滑动变阻器阻值r变化情况的图像中 正确的是 b 重点知识拓展 实验故障分析 例2 原创 在探究电热与什么因素有关时 小明利用如图4 甲 乙进行实验 已知在两个透明容器中密封着等量的空气 实验二探究焦耳定律 2015 2012年考 图4 1 两个密闭容器中空气 的变化是由u形管中液面高度的变化来反映的 这里应用的科学方法是 2 如图4 甲 两密闭容器中的电阻丝串联接到电源两端 则通过两端电阻丝的 相同 通电一段时间后 由图4 甲可以得出的结论是 温度 转换法 电流 在电流 通电时间相同时 电阻 越大 电阻产生的热量越多 3 如图4 乙 两密闭容器中的电阻一样大 在其中一个容器的外部 将一个电阻和这个容器内的电阻并联 则通过两容器中电阻丝的电流 选填 相同 或 不相同 通电一段时间后 由图4 乙可以得出的结论是 不相同 在电阻 通电 时间相同时 通过电阻的电流越大 电阻产生的热量越多 过考点 1 b2 d3 1 如图1所示 图1 2 断路 3 2 2右 4 0 75 5 大电压表测量准确 但电流表测量值偏大 根据p ui 测量的功率偏大 6 闭合开关s s2 调节滑动变阻器r的滑片p 使电流表示数i1 i额 r0 i i额 i额4 d5 c6 d7 a8 d9 c10 6108011 c4 4 过中考 1 b2 192变暗3 如图2所示 图2 4 1 高度差转换法 2