焦耳定律導(dǎo)學(xué)案（二）

1、焦耳定律導(dǎo)學(xué)案（二）一、知識回顧1、電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化為 的現(xiàn)象，叫做電流的熱效應(yīng)。2、探究影響電熱大小的因素：（1）在電流、通電時間相同的情況下，電阻越 ，產(chǎn)生的熱量越多。（2）在通電時間一定、電阻相同的情況下，通過電流越 ，產(chǎn)生的熱量越多。3、電熱的利用和防止（1）電熱泊應(yīng)用：利用 制成的加熱設(shè)備即為電熱器，利用電來取暖、驅(qū)潮等。（2）電熱的危害與預(yù)防：電熱過多會燒壞用電器，許多用電器都要考慮散熱、降溫的問題，如電視、 等。二、焦耳定律1、內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟 成正比，跟 成正比，跟 成正比。5、下列各用電器均標(biāo)有“200V 60W”字樣，它們正常工作相同的時間，發(fā)熱量最多的

2、用電器是（ ）A、電視機B、電風(fēng)扇C、電熱毯D、電燈7、一根60的電阻絲接在36V的電源上，通過它的電流為 A，在5min內(nèi)共產(chǎn)生 J的熱量。二、串、并聯(lián)電路電熱特點串聯(lián)電路電熱的特點：R1、R2串聯(lián)在電路中，相等的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比。即串聯(lián)電路中各部分導(dǎo)體在相等的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量與各導(dǎo)體的電阻成正比。這就是電路中電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線不怎么熱的原因。并聯(lián)電路的電熱特點：R1、R2并聯(lián)在電路中，相等時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比。即并聯(lián)電路中，導(dǎo)體在相等時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的電阻成反比。1、有兩根電熱絲R1和R2，R1：R2=，問：（1）將R1和R2串聯(lián)，接在原電源上燒開同一壺水需要的時間是多少？（

3、2）將R1與R2并聯(lián)，接在原電源上燒開同一壺水需要的時間是多少？2、小明把兩電熱棒R1、R2分別通過規(guī)格完全相同的兩個電能表接到電壓恒為200V照明電路中。電能表轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)一圈表明消耗電能5000J。如果所示，分別把R1、R2放在相同規(guī)格燒杯中初溫、質(zhì)量相同的水加熱到80，記錄數(shù)據(jù)如下表：R1R2電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)/圈2030加熱水所用時間/s100200（1）R1通電100s消耗多少電能？（2）R1的電功率多大？（3）R1的電阻多大？（4）兩杯水用于升溫所需消耗電能應(yīng)相同，而根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)知道R1和R2消耗的電能不同。請分析是什么原因?qū)е翿2消耗的電能比R1的大？三、電熱器的高，低檔位的問

4、題由電熱器的發(fā)熱功率的公式P=可知，多擋位電熱器可以通過調(diào)節(jié)發(fā)熱體兩端的電壓U或者改變發(fā)熱體的電阻R達(dá)到調(diào)節(jié)電熱器發(fā)熱功率的目的。所以，多擋位電熱器有兩：（1）發(fā)熱電阻絲電阻不變，改變發(fā)熱體兩端的電壓這類多檔電熱器的特點是發(fā)熱體只有一個，通過擋位開關(guān)改變與發(fā)熱體串聯(lián)的電阻的大小，改變串聯(lián)電阻上的分壓，進(jìn)而改變發(fā)熱體上的電壓，改變發(fā)熱體的功率，達(dá)到改變加熱快慢的目的。如右圖，你能分辨當(dāng)S斷開或閉合時，它的擋位嗎？（2）電壓不變，改變發(fā)熱體的連接方式從而改變接入電路中的電阻這類多擋位電熱器的特點是發(fā)熱體有多個，通過擋位開關(guān)改變發(fā)熱體的連接方式，使發(fā)熱體或串聯(lián)接入、或單獨接入、或并聯(lián)執(zhí)著入，并在電壓

5、不變的情況下，改變發(fā)熱體的總電阻，從而改變發(fā)熱體的總功率達(dá)到改變加熱快慢的目的。當(dāng)所處擋位發(fā)熱體的功率越大時加熱速度越快。功率最大，加熱速度最快，為高溫?fù)?；功率最小，加熱速度最慢，為低溫?fù)酢Ｈ缬覉D，R1R2，你能通過開關(guān)的斷開和閉合設(shè)計出多種擋位嗎？1、在學(xué)校創(chuàng)新比賽中，小亮同學(xué)設(shè)計了一個多檔位的電熱水器。如圖所示是他設(shè)計的電熱水器的工作電路圖，R1和R2是兩根電熱絲，R1t1D、tt22、武漢市某小學(xué)的學(xué)生發(fā)明的電熱課椅獲得了國家專利。有一種電熱課椅主要由坐墊和腳踏組成，它的電路示意圖如圖所示。坐熱內(nèi)的電熱絲R1、R2的阻值分別為260、150，腳踏內(nèi)的電熱絲R3的阻值為400，閉合開關(guān)S1

6、，調(diào)節(jié)開關(guān)S2，可以使腳踏分別處于“低溫檔”、“中溫檔”和“高溫檔”（不考慮溫度的變化對電阻的影響）。（1）該電熱課椅消耗的最大功率是多少W？（2）該腳踏處于中溫檔時，電熱課椅在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少J？3、如圖是某電熱器的原理簡圖，它有高溫、低溫兩檔，發(fā)熱體由R1和R2兩個電熱絲構(gòu)成，阻值分別為110、220。（1）S1閉合、S2斷開時，求電熱器的功率；（2）S1、S2都閉合時，求電熱器的工作電流；（3）S1、S2都閉合時，電熱器是處于“高溫檔”還是處于“低溫檔”，通過有關(guān)計算證明你的結(jié)論。4、如圖所示，甲為一款有高、低溫兩檔的家用蒸汽電熨斗，其電路原理如圖乙所示，R1、R2為電熱絲，其額定電壓均為200V。電路的工作原理是：當(dāng)S1閉合，S2斷開時，電熨斗處于低溫檔；當(dāng)S1、S2都閉合時，電熨斗處于高溫檔。正常工作時高溫檔的電功率為1980W。（電源電壓保持不變，不計電熱絲電阻隨溫度的變化）（1）電熨斗正常工作時，在高溫檔狀態(tài)下電路中的總電流是多大？（2）若電熱絲R2的電阻為44，