第18章第2课时 测量小灯泡的电功率 焦耳定律ppt课件.pptx

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1、第1轮基础复习,第十八章电功率,第2课时测量小灯泡的电功率焦耳定律,1课本中测电灯功率的实验中，实验原理是_，用_测出小灯泡两端的电压，用_测出通过小灯泡的电流，然后根据公式算出相应的功率；要测小灯泡的额定功率，可以用_调节灯泡两端的电压，使电压表的示数刚好为小灯泡的额定电压，读出此时的电流表的示数，就可以算出额定功率，此时灯泡_(正常或不正常)发光。,PUI,电压表,电流表,滑动变阻器,正常,2在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察()A电流表的示数B电压表的示数C灯泡的发光情况D变阻器滑片的位置,B,3图中R14，R26，把它们串联接在U6 V的电路中。则通电

2、1 min，电阻R1产生的热量为_J。4(2017益阳)两根电热丝，电阻之比为21，若把他们串联接在电路中，相同时间内产生的热量之比为_；若把他们并联接在电路中，相同时间内产生的热量之比为_。,86.4,21,12,考点1伏安法测量小灯泡的电功率在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5 V，小明同学通过正确实验得到的数据如下表，分析数据得到的下列结论，正确的是(),D,A.小灯泡的实际功率随它两端电压的增大而减小B通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比C小灯泡的额定功率为四次功率的平均值D小灯泡的额定功率为0.8 W,【解题技巧】(1)根据PUI可知灯泡的实际功率随电压的变化关系；

3、(2)一般金属导体的电阻会随温度的变化而变化的，并非一个定值。(3)只有灯泡两端电压为额定电压时，灯泡的功率为额定功率，平均功率无任何意义。(4)根据额定电压和额定电流以及PUI即可求出额定功率。,考点2焦耳定律及其计算(2019通辽)有一台热水器，内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。R188，R222。(1)如何控制S1和S2，使热水器处于高温挡；(2)求低温挡正常工作5 min电热丝产生的热量；(3)求中温挡正常工作时热水器的功率。,答：(1)当闭合开关S1，并将S2拨至位置a时，热水器处于高温挡；(2)低温挡正常工作5 min内电热丝产生的热量为1.32105 J；(3)中温挡正

4、常工作时热水器的功率为550 W。,实验一：测量小灯泡的电功率小明想知道灯的亮暗程度与什么因素有关，于是找来额定电流均小于0.6 A，额定电压是2.5 V的灯L1和额定电压是3.8 V的灯L2，先后接在电源电压恒为6 V的电路中，按如图甲所示的电路进行探究。,2,(1)请你帮小明把实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变小。(2)电路连接正确后，小明继续进行实验：闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使灯L1发光，测出灯L1的相关物理量，并在实验表格中记录数据和现象。实验中，当滑片移到某一点时，电压表示数如图乙所示，为_V。,(3)在小明完成的实验报告中，其中的一个实验表格如下：小明通过对

5、比、推测、分析表中数据及现象得出最后的结论是：小灯泡L1的额定功率是0.76 W。,不合理,(4)在交流讨论中，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_。小明知道了自己对实验现象的观察和数据的记录都是正确的，但所设计的这个实验表格存在不妥之处，是_。,小灯泡只有在额定电压,下输出的功率才是额定功率，取平均值无意义,变大,灯丝的电阻随温度升高而增大,设计电功率“平均值”一栏,正确,(5)小明进一步思考，认为把灯换成定值电阻，该实验可以用来研

6、究“导体中的电流与电压的关系”，他这种想法是_(选填“正确”或“错误”)的。(6)当小明想测量灯泡L2的额定功率的时候，发现电压表015 V的量程已经损坏，在没有其他器材可以更换的情况下，小明接下来的操作应该是_ _。,将电压表并联在变阻器的两端，移动变,阻器滑片，当电压表示数为2.2 V时，记下电流表示数，根据PUI求小灯泡的电功率,实验二：探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关(2019焦作)如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的两套实验装置，甲、乙装置都是两个透明容器中密封着等量的空气，丙装置中的两个烧瓶中装的是等质量的煤油。,(1)实验时，放弃了丙装置而选择了甲、乙装

7、置的好处是_。(2)利用甲装置时，可探究电流产生的热量与_的关系，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需要比较与之相连的U形管中_即可。,甲、乙加热空气，空气比煤油受热膨胀程度更大，现象更明显；空气更安全,电阻,液面的高度差,(3)利用乙装置实验时，可探究电流产生的热量与_的关系，其中电阻R3的作用主要是_，请在方框中画出乙装置中三个电阻的连接电路图。(4)如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与步骤(3)相比较，则左侧U形管中液面的高度差将_。(填“变大”“变小”或“不变”),电流,使通过R1和R2的电流不同,变小,(5)精确研究表明：电流通过导体产生的热量跟_成正比，跟导体的电阻成正比

8、，跟通电时间成正比。这个规律叫做焦耳定律。,电流的二次方,考点1伏安法测量小灯泡的电功率1在测定小灯泡电功率的实验中：(1)电源电压要_小灯泡的额定电压，串联一个滑动变阻器是为了_ _；(2)闭合开关前，滑动变阻器应放在_位置上，这样做的好处是_；,稍大于,改变小灯泡两端的电压与电流达到多次测量的,效果,最大阻值,防止电流过大，烧坏电路元件,(3)为了测定有“4.5 V”字样的小灯泡的功率，除了要用电压表、电流表、小灯泡、开关、滑动变阻器、导线外，还应在下列器材中选用_。A三节干电池B三节蓄电池C两节干电池D两节蓄电池,B,2(2015岳阳)用两只电流表按图示实验电路探究“电功率与电流的关系”

9、，下列说法不正确的是()A小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的B将小灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同C选用的两只小灯泡规格必须相同,C,D将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验,3某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是()A闭合开关前，滑片P应滑到B端,B,B闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了C当电压表示数为2.5 V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率D实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮,4在“测量小灯泡电功率的实验”中，某班四位同学所连接的电路如图所示，其中连接正确的是(),B,5(2019河南)在

10、“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率是否相同”的实验中，实验室提供了如下器材：电源电压U恒为8 V，滑动变阻器规格为“20 2 A“，小灯泡的额定电压U额2.5 V，额定功率小于1.2 W，两个阻值分别为10、20 的定值电阻R0可供选择。,(1)为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围，小聪设计了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接。(2)正确连接电路后，进行实验，记录的数据如表所示。当电压表示数为2.5 V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为_W。,1.05,(3)分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而_。根据数据还可判断出，小聪在

11、实验中选用的是R0_的定值电阻。,增大,10,(4)完成实验后，爱动脑筋的小聪又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“015 V”，请将以下实验步骤补充完整。检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为_；滑片不动，再将开关S1，拨至“2”，读出电压表示数为U0；,5.5 V,小灯泡的额定功率：P额_。(用U额、U0、R0表示)若步骤中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值_(选填“偏大”或“偏小”)。,偏小,考点2焦耳定律及其计算6甲、乙两个电热器的电阻

12、之比为54，通过的电流之比为21，通电时间之比为12，则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为()A54B52C25D101,B,7小明家的电热毯内的电阻丝断了，他爸爸把断了的电阻丝搭在一起，电热毯仍能使用，但不久又会在搭接处烧断。搭接处烧断的原因是()A电阻丝上搭接处电阻较小，造成局部过热B电阻丝上搭接处电阻较大，造成局部过热C搭接处电流比其它处电流小，造成局部过热D搭接处电流比其它处电流大，造成局部过热,B,8(2018无锡)用如图的装置探究影响电流热效应的因素”，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1R2，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是()A该装置用来探究电流

13、热效应与电流大小的关系,C,B闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快C实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少D将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小,9(2019东营)如图所示，物理实验小组探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气，且都有一段电阻丝。将透明容器与U形管相连，接入电路。,(1)组装之前，U形管内注入适量红墨水，U形管_(选填“属于”或“不属于”)连通器。(2)图甲是探究在通电时间相同和_相同的情况下，导体产生的热量与_大小是否有关的装置。,属于,电流,电阻,(3)实验中通过观察_的变

14、化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列研究实例采用研究方法与此相同的是_。A探究电流与电压、电阻的关系B用小木块被撞后移动的距离来显示小车动能的大小C研究光的传播时，引入“光线”D利用小桌陷入沙子的深度来显示压力的作用效果(4)由图乙所示，电流表的示数为_A，在这种情况下，右侧容器中定值电阻在10 s内产生的热量是_J。,U形管液面高度,BD,2,200,10电饭锅是家庭常用的电器，它既有加热功能，又有保温功能。图甲所示为某型号电饭锅的简化电路图。S1是一个磁钢式限温开关，可以实现通断电自动控制，R1和R2均为发热体加热电阻。把电饭锅接入220 V的家庭电路中，在

15、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乙所示。求：,(1)加热电阻R1的阻值；(2)电饭锅在这30 min内的最大电功率；(3)电饭锅在这30 min内产生的热量。,(2)由图乙知，电路中的最大总电流：I最大4 A，由PUI可得：P最大UI最大220 V4 A880 W；(3)由图乙知，在30 min内电路中总电流为1 A的工作时间：t1(15 min10 min)(30 min20 min)15 min900 s，所以电路中总电流为4 A的工作时间：t215 min900 s，由QWUIt可得，电饭锅在这30 min内产生的热量：QQ1Q2UI1t1UI2t2220 V

16、1 A900 s220 V4 A900 s9.9105 J。,答：(1)加热电阻R1的阻值为220；(2)电饭锅在这30 min内的最大电功率为880 W；(3)电饭锅在这30 min内产生的热量为9.9105 J。,11两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，通过它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示。闭合开关S，经过相同的时间，R1、R2产生的热量之比为()A13B31C19D91,B,12家用洗衣机的主要部件就是电动机，若一个洗衣机在220 V电路中正常工作时通过的电流为2 A，电动机线圈电阻为4，则每分钟电流通过线圈产生的热量为()A960 JB7.26105 JC2.6410

17、4 JD440 J,A,13如图是某品牌电吹风的电路图，其铭牌上标有“220 V1 100 W”的字样。测得电热丝的电阻为48.4。要使电吹风送冷风，选择开关应放在_位置，当电吹风正常工作时，吹热风2 min电热丝产生的热量为_J；吹冷风3 min消耗的电能为_J。,B,1.2105,1.8104,14(2016深圳)如图为“测量小灯泡的额定电功率”的实验电路图，已知电源电压为6 V，小灯泡的额定电压为3.5 V，假设小灯泡的电阻不随温度的改变而发生变化。,(1)该实验原理为_。(2)接入电路时，电压表应选择_量程(选填“03 V”或“015 V”)。,PUI,015 V,(3)当开关闭合后，

18、小灯泡发光，电流表有示数，但是电压表无示数，则电路中出现的故障为电压表_(选填“短路”或“断路”)。(4)后发现电压表接入的量程有故障，飞飞同学灵光一闪，将电压表另一量程接至滑动变阻器两端，某一时刻电流表示数为0.32 A，电压表示数为2.8 V，则小灯泡的额定功率为_W。,断路,1.225,15(2018深圳)如图为“探究焦耳定律”的实验装置。两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高。,下列说法正确的是()A通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法B右侧电阻丝的阻值比左侧小C通过右侧电阻丝的电流比左侧小D该装置用于探究电

19、流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系,D,16(2018深圳)如图甲所示，闭合开关后，在滑片P由b端向a端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图象如图乙所示，下列说法错误的是()A电源电压是6 VBR2的最大阻值是20 CR1的电阻是10,D,D当滑片P移动中点时，10 s内电流通过R1产生的热量是18 J,17(2019深圳)甲图是小灯泡L和电阻R的IU图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1 W。下列说法错误(),D,A只闭合开关S1时，小灯泡L 的电阻为4 B再闭合开关S2时，电流表示数增加0.2 AC再闭合开关S2时

20、，电路总功率为1.4 WD再闭合开关S2后，在1 min 内电阻R产生的热量为240 J,18(2019深圳)如图所示，在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为4.5 V，小灯泡的额定电压为2.5 V。(1)请你用笔画线代替导线，将甲图中的实物图连接完整(要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时小灯泡变暗)。,(2)某小组连接好电路后，检查连线正确，但闭合开关后发现小灯泡发出明亮的光且很快熄灭。出现这一故障的原因可能是_。排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某处，电压表的示数如乙图所示。若要测量小灯泡的额定功率，应将图中的滑片P向_(选填“A”或“B”)端移动，直到电压表的示数为2.5 V，此时电流表的示数如丙图所示，则小灯泡的额定功率为_W。,闭合开关前滑动变阻器的滑片未调到最大阻值处,A,0.8,(3)测出小灯泡的额定功率后，某同学又把小灯泡两端电压调为额定电压的一半，发现测得的功率并不等于其额定功率的四分之一，其原因是_。(4)若将小灯泡换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是_(填标号)。A探究电流与电压的关系B探究电流与电阻的关系,灯泡电阻随温度发生变化,A,