2024年中考物理一轮复习讲义22：电热、电热器（含答案）

一轮复习讲义22 电热、电热器 【知识梳理】 1．电流的热效应：通电导体会发热的现象称为电流的热效应，电热器是利用电流的热效应工作的；电热器是利用电流做功将电能转化为内能的装置。如：电热水壶、电热毯、电饭锅等。 2．通电导体产生热量与电流、电阻和通电时间有关。 （1）研究方法：控制变量法，实验中通过煤油升高的温度比较导体产生热量的多少（转换法）。 （2）要研究导体产生热量的多少与电阻的关系，应选两个不同阻值的电阻丝。实验时要控制通过两电阻丝的电流大小相等，因此两导体串联，还应控制通电时间相等。现象：电阻大的温度升高大；结论：电流和通电时间相同时，电阻越大，导体产生的热量就越多。 （3）要研究导体产生热量的多少与电流的关系，应该使电阻丝的电阻值不变，而使通过电阻丝的电流改变。实验时通过调节滑动变阻器改变电路中的电流大小。现象：电流大的温度升高大；结论：电阻和通电时间相同时，电流越大，导体产生的热量就越多。 （4）结论：导体的电流越大、通过导体的电阻越大、通电的时间越长，电流通过导体产生的热量越多。 3．焦耳定律内容：电流通过导体时产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。公式：Q=I2Rt；Q的单位是J。 4.纯电阻电路（如电热器，将电能全部转化为内能）：Q=W=Pt=I2Rt=UIt=U2t/R。 5.在非纯电阻（电动机）电路中，Q小于W。Q=I2Rt，W=Pt=UIt。 6.电热水器的效率：水吸收的热量与电热水器消耗电能的比值，即η=Q吸/W。 7.电动机消耗的电能W=UIt，线圈产生的热量Q=I2Rt，输出的机械能W机械=W-Q=UIt-I2Rt； 电动机的效率：η=W机械/W=（U-IR）/U。 8.电功、电功率和电热的计算： 物理量（符号） 公 式 单位（符号） 串联电路特点 并联电路特点 电功（W） W=UIt 焦耳（J） W=W1+W2、W1:W2=R1:R2 W=W1+W2、W1:W2=R2:R1 电功率（P） P=W/t＝UI 瓦特（W） P＝P1+P2、P1:P2=R1:R2 P＝P1+P2、P1:P2=R2:R1 电热（Q） Q=I2Rt 焦耳（J） Q=Q1+Q2、Q1:Q2=R1: R2 Q=Q1+Q2、Q1:Q2=R2:R1 【精题精练】 命题1：电热 1.下列用电器主要利用电流热效应工作的是（　　） A．电饭煲 B．电视机 C． 洗衣机 D．油烟机 2．历史上有一位英国物理学家，通过大量实验研究了热和功之间的联系及电流的热效应，为能量守恒定律的建立奠定了坚实的基础。为纪念他对科学的贡献，除了将电流热效应的规律用他的名字命名外，物理学中能量和功的单位也是用他的名字命名的，这位科学家是 （　　） A．牛顿 B．安培 C．欧姆 D．焦耳 3.如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1