1、人教版初中物理九年级焦耳定律专项复习考点一考点一 焦耳定律的理解及相关计算焦耳定律的理解及相关计算 考点二考点二 探究影响电流热效应的因素探究影响电流热效应的因素 命题角度命题角度电流的热效应电流的热效应例例1 1电炉通电一段时间后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却几乎电炉通电一段时间后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却几乎不发热，这主要是因为（）不发热，这主要是因为（）A A通过导线的电流大于通过电炉丝的电流通过导线的电流大于通过电炉丝的电流B B导线的电阻远大于电炉丝的电阻导线的电阻远大于电炉丝的电阻C C通过导线的电流小于通过电炉丝的电流通过导线的电流小于通过电炉丝的电流D
2、D导线的电阻远小于电炉丝的电阻导线的电阻远小于电炉丝的电阻考点一考点一 焦耳定律的理解及相关计算焦耳定律的理解及相关计算 55年年2 2考考【解析】【解析】电炉丝和导线串联，通过的电流相等，通电时间相同，而导线的电阻远小于电炉丝的电电炉丝和导线串联，通过的电流相等，通电时间相同，而导线的电阻远小于电炉丝的电阻；根据焦耳定律阻；根据焦耳定律Q QI I2 2RtRt得，在得，在电流和通电时间相同时，电阻大的导体产生的热量多。电流和通电时间相同时，电阻大的导体产生的热量多。D D1 1（20192019北京中考）下列用电器中，利用电流热效应工作的是北京中考）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（）
3、（）A A计算器计算器 B B电热水壶电热水壶C C收音机收音机 D D电冰箱电冰箱B B命题角度命题角度焦耳定律的相关计算焦耳定律的相关计算例例2 2 （20182018安徽中考）某导体的电阻为安徽中考）某导体的电阻为2020，当通过它的电流为，当通过它的电流为2A2A时，时，则其则其1 min1 min产生的热量为产生的热量为J J。【解析】【解析】根据焦耳定律根据焦耳定律Q QI I2 2RtRt=（2A2A）2 22 20 0 60s60s4800J4800J480048002 2（20182018哈尔滨中考）通过哈尔滨中考）通过110 110 电阻丝的电流是电阻丝的电流是2 A2 A
4、，产生，产生8800 J8800 J的热量需要通电的热量需要通电 s s，这段时间电流做的功是，这段时间电流做的功是 J J。20 20 88008800【解析】【解析】根据焦耳定律根据焦耳定律Q QI I2 2RtRt的变形公式的变形公式 ，电流通过导体时产生的热量就等于电流做的功；电流通过导体时产生的热量就等于电流做的功；sAJRIQt20110)2(8800221.1.（20182018日照中考）如图，已知日照中考）如图，已知R R1 1的阻值为的阻值为1010，电流表，电流表A A1 1、A A2 2示数示数分别为分别为1.5A1.5A、0.5A0.5A，则，则R R2 2_；经过；经
5、过1 min1 min电阻电阻R R1 1产生的热产生的热量为量为_J J。2020600600【解析】【解析】R R1 1与与R R2 2并联，电流表并联，电流表A A1 1测量干路电流，电流表测量干路电流，电流表A A2 2测量通过测量通过R R2 2的电流，的电流，通过通过R R1 1的电流的电流 I I1 1=1.5A-0.5A=1A=1.5A-0.5A=1A电源电压电源电压 U=IU=I1 1R R1 1=1A=1A10 10=10V=10V根据焦耳定律根据焦耳定律电阻电阻R R1 1产生的热量产生的热量Q Q1 1I I1 12 2R R1 1t t=（1A)1A)2 210 10
6、 60s=600J60s=600J205.01022AVIUR中考链接中考链接2.2.（20192019日照中考）（多选）如图，已知三个电阻阻值均为日照中考）（多选）如图，已知三个电阻阻值均为55，电，电路两端电压恒为路两端电压恒为6V6V。下列说法正确的有（。下列说法正确的有（）A A该电路可探究电流通过导体时产生热的多少与电流大小的关系该电路可探究电流通过导体时产生热的多少与电流大小的关系B B相同时间内相同时间内R R1 1产生的热量是产生的热量是R R2 2的的2 2倍倍中考链接中考链接【解析】【解析】A.A.因为因为R R1 1=R R2 2=5=5，电阻相等，通过，电阻相等，通过R
7、 R1 1的电流等于通过的电流等于通过R R2 2和和R R3 3的电流之和，电流不同；的电流之和，电流不同；B B因为因为R R2 2=R R3 3=5=5，且，且R R2 2和和R R3 3并联，电压相等，所以通过的电并联，电压相等，所以通过的电流相等，记为流相等，记为I I2 2 ，则通过，则通过R R1 1的电流的电流I I1 1=2I=2I2 2，根据焦耳定律公，根据焦耳定律公式式Q QI I2 2RtRt得，得，Q Q1 1=4Q=4Q2 2；2.2.（20192019日照中考）（多选）如图，已知三个电阻阻值均为日照中考）（多选）如图，已知三个电阻阻值均为5 5，电路两端电压恒为电
8、路两端电压恒为6 V6 V。下列说法正确的有（。下列说法正确的有（）C C若将若将R R3 3拆除，流过拆除，流过R R1 1的电流将减小的电流将减小D D若将若将R R3 3拆除，拆除，R R2 2的电功率变为原来的的电功率变为原来的4 4倍倍中考链接中考链接ACAC【解析】【解析】C.C.因为因为R R2 2和和R R3 3并联，并联电阻小于并联，并联电阻小于5 5，拆除拆除R R3 3后，电阻等于后，电阻等于5 5，电阻变大，所以，电阻变大，所以通通过过R R1 1的的电流变小；电流变小；D.D.拆除拆除R R3 3前，前，通过电阻通过电阻R R2 2的电流为的电流为I I2 2，通，通
9、过过R R1 1的的电流为电流为I I1 1=2I=2I2 2，拆除拆除R R3 3后，因电阻变大，通过后，因电阻变大，通过R R1 1和和R R2 2的电流的电流I I变小，变小，小于小于I I1 1，即，即通过通过R R2 2的电流小于的电流小于2I2I2 2，根据公式，根据公式P=IP=I2 2R R得，得，将将R R3 3拆拆除除后后，R R2 2的电功率的电功率小于小于原来的原来的4 4倍倍。考点二 探究影响电流热效应的因素 5年1考1 1实验器材：电源、电阻丝、滑动变阻器、开关、空气盒、实验器材：电源、电阻丝、滑动变阻器、开关、空气盒、U U形管、导线。形管、导线。2 2实验装置：
10、实验装置：3.3.实验方法：实验方法：控制变量法的应用：控制变量法的应用：A A探究电热与电阻的关系时，控制探究电热与电阻的关系时，控制电流电流和和通电时间通电时间相同，选择相同，选择两个阻值不同的电阻。两个阻值不同的电阻。B B探究电热与电流的关系时，控制探究电热与电流的关系时，控制电阻电阻和和通电时间通电时间相同，改变相同，改变通过两电阻的电流大小通过两电阻的电流大小。C C探究电热与通电时间的关系时，控制探究电热与通电时间的关系时，控制电阻电阻和和电流电流相同，改变相同，改变通电时间的长短通电时间的长短。转换法的应用：通过观察转换法的应用：通过观察U U形管中液面高度的变化形管中液面高度
11、的变化来比较电流通过来比较电流通过导体时产生热量的多少。导体时产生热量的多少。4.4.电路设计电路设计A A探究电热与电阻的关系时探究电热与电阻的关系时B B探究电热与电流的关系时探究电热与电流的关系时R1R2R3R3R3R35 5实验步骤：实验步骤：（1 1）探究电流通过导体时产生的热量与）探究电流通过导体时产生的热量与电阻电阻的关系：将图甲装置接的关系：将图甲装置接入电路，一段时间后观察入电路，一段时间后观察U U形管中液面的高度变化。形管中液面的高度变化。（2 2）探究电流通过导体时产生的热量与）探究电流通过导体时产生的热量与电流电流的关系：将图乙装置接的关系：将图乙装置接入电路，一段时
12、间后观察入电路，一段时间后观察U U形管中液面的高度变化。形管中液面的高度变化。6 6实验分析：实验分析：（1 1）被加热物质的要求：）被加热物质的要求：物质种类、质量、初温均相同物质种类、质量、初温均相同。（2 2）被加热物质选用空气的原因：）被加热物质选用空气的原因：空气的比热容小，空气的比热容小，温度升高的快，温度升高的快，可以使实验现象更明显可以使实验现象更明显。（3 3）焦耳定律的相关计算：）焦耳定律的相关计算：Q QI I2 2RtRt。7 7实验结论：实验结论：电流通过导体时产生的热量与电流通过导体时产生的热量与电流电流、电阻电阻和和通电时间通电时间有关。有关。在电阻相同、通电时
13、间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多越多。在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多越多。在电阻相同、通过电阻的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量在电阻相同、通过电阻的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多越多。例例3 3（20192019东营中考）如图所示，物理实验小组探究东营中考）如图所示，物理实验小组探究“电流通过导体产电流通过导体产生热的多少与什么因素有关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的实验
14、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。将透明容器与空气，且都有一段电阻丝。将透明容器与U U形管相连，接入电路。形管相连，接入电路。（1 1）组装之前，）组装之前，U U形管内注入适量红墨水，形管内注入适量红墨水，U U形管形管_（选填（选填“属于属于”或或“不属于不属于”）连通器。）连通器。（2 2）图甲是探究在通电时间相同和）图甲是探究在通电时间相同和_相同的情况下，导体产生的热量与相同的情况下，导体产生的热量与_大小是否有关的装置。大小是否有关的装置。属于属于电流电流电阻电阻（3 3）实验中通过观察）实验中通过观察 的变化反映密闭空气温度的变的变化反映密闭空气温度的变化
15、，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法与此相同的是 。A A探究电流与电压、电阻的关系探究电流与电压、电阻的关系B B用铁屑显示磁体周围磁场分布用铁屑显示磁体周围磁场分布C C研究光的传播时，引入研究光的传播时，引入“光线光线”D D扩散现象表明分子在不停地做无规则运动扩散现象表明分子在不停地做无规则运动U U形管液面高度形管液面高度BDBD（4 4）如图乙所示，电流表的示数为）如图乙所示，电流表的示数为 A A，在这种情况下，右侧容器中定值电阻在在这种情况下，右侧容器中定值电阻在10 s1
16、0 s内内产生的热量是产生的热量是 J J。（5 5）某实验小组发现通电一段时间后，其中）某实验小组发现通电一段时间后，其中一个一个U U形管中的液面高度几乎不变，发生此现形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原因可能是象的原因可能是 _ _。透明容器密闭性不好透明容器密闭性不好(或透明容器漏气、对应电阻丝短路或透明容器漏气、对应电阻丝短路)2400400【解析】【解析】Q QI I2 2RtRt=（2A2A）2 21 10 0 10s10s400J400J3 3（20172017日照中考）某学习小组在老师的指导下，探究电流通过日照中考）某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多
17、少跟什么因素有关。他们用的实验器材如图所导体时产生热量的多少跟什么因素有关。他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，示，两个透明容器中密封着等量空气，U U形管中液面最初相平，两个形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝。密闭容器中都有一段电阻丝。（1 1）请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接到电路中。）请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接到电路中。中考链接中考链接（2 2）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫多少，这种方法叫 。（3 3）接好电路，闭合开关
18、，通电一段时间后，）接好电路，闭合开关，通电一段时间后，（选填（选填“左左”或或“右右”）侧）侧U U形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流相同、形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流相同、通电时间相同的情况下，通电时间相同的情况下，越大，它所产生的热量越多。越大，它所产生的热量越多。转换法转换法中考链接中考链接右右电阻电阻（4 4）让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个）让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联（如图乙所示）。移走图甲中相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联（如图乙所示）。移走图甲中的电阻，换接图
19、乙中的电阻到电路中，重新做这个实验。此时通过两容的电阻，换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验。此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察U U形管中液面高形管中液面高度的变化，由此得到的结论是度的变化，由此得到的结论是_。中考链接中考链接在电阻相同、通电时间相同的情况下，通在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多过电阻的电流越大，产生的热量越多（5 5）如果热量用）如果热量用Q Q表示，电流用表示，电流用I I表示，电阻用表示，电阻用R R表示，时间用表示，时间用t t表示，表示，则则Q Q 。中考链接中考链接I I2 2RtRt
