电能 第4课时(34页教案学案）

浙教版科学九上3.6电能第4课时导学案
4.典型例题：如图是电饭锅的电路图。

电饭锅工作时有两种状态：当自动开关S 接
通时，电饭锅处于加热状态，将锅内的水加热直到烧开；当自动开关S 断开时，电
饭锅处于保温状态。

图中R2 是加热用的电热丝，阻值为55 欧；R1 是电阻，阻值
为145 欧。

试求
（1）在加热状态下，电饭锅正常工作30分钟产生多少热量？
（2）在保温状态下，电饭锅消耗的功率多大？
【课堂总结】
【课堂练习】1、如图所示,是探究电流产生热量与哪些因素有关的实验装置。

烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油,瓶中铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积相同。

下列选项正确
的是( )
A.在甲图中,探究的是电流产生热量与电阻的关系
B.在乙图中,探究的是电流产生热量与电阻的关系
C.在甲图中,闭合开关一段时间后,A瓶中温度计的示数更高
D.在乙图中,相同时间内,电流越小,温度计的示数升高得越多
2、下图是探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关的实验装置。

将两根阻
值不等的电阻丝R1、R2串联后分别放入两个透明容器中,并封闭等量的空气。

通电
前,A、B两个U形管内的液面相平。

接通电源一分钟后,通过R1、R2的电流分别为I1、
I2,则( )
A.I1>I2,A管中的液面较高
B.I1<I2,A管中的液面降低
C.I1=I2,A管中的液面较高
D.I1=I2,A管中的液面较低
3.如图所示的电器中,属于利用电流热效应工作的是( )
A.电脑
B. 电风扇
C. 电熨斗
D. 洗衣机
4.某电热器有两根电阻丝,只给一根通电,煮沸一壶水用的时间为t1;只给另一根通
电,煮沸同样一壶水用的时间为t2。

若两根电阻丝并联接到原来的电源上,煮沸同样一壶
水需用的时间为t,则( )
A.t=t1+t2
B.
C.t>t1
D.t>t2
5.有两根电阻丝R1、R2和一个电源E,且电源E两端电压保持不变。

如果只将电阻
丝R1接在电源E两端,电阻丝R1在120s内产生的热量为12Q;如果将电阻丝R1、R2并
联接在电源E两端,电阻丝R1、R2在60s内产生的总热量为8Q;如果将电阻丝R1、R2
串联接在电源E两端,为使电阻丝R1、R2产生的总热量为3Q,则需要通电的时间
是 s。

参考答案
课前预习
1. 电能内能
2. 通电时间的长短电流的大小导体电阻的大小
3. 平方成正比成正比成正比
合作探究：
一、常用电热器
1. 温度升高
2. 电能转化为内能（热能）的过程
3.（1）电熨斗、电热毯、电热壶、电饭煲、电热水器、电烘箱、热的快、电取暖器
（2）优点：无污染、热效率高、方便控制和调节温度。

缺点：①在家庭电路中，由于长期的电流热效应，导线外的绝缘层会加速老化，甚至会烧毁绝缘层而引发火灾；
②同时，由于电流热效应，会影响家电的使用性能和寿命。

二、影响电流产生热量多少因素有哪些？
1. 通电电流通电时间电阻电阻电流产生的热量
2. 电阻通电时间电流电流电流通过导体产生的热量
3. 通电电流电阻通电的时间通电的时间电流通过导体产生的热量
三、焦耳定律
1. 平方电阻
2. Q =I²Rt 安(A) 欧(Ω) 焦(J) 1A2•Ω•s。

3（1）电吹风机工作时电能转化成热能和机械能；
电熨斗工作时电能全部转化成内能，电熨斗工作时可以认为是将电能全部转化成了内能。

（2）若电流做的功全部用来产生热量即:Q = W
又∵W = UIt
根据欧姆定律U = IR
∴Q = W = UIt = I2Rt
4.解：（1）在加热状态下，开关S 接通，电路中只接入电热丝R2，因此通过R2 的电流：
I=U/R2=220伏/55欧=4安
根据焦耳定律，R2上产生的热量：
Q= I2Rt=(4安)2 × 55欧×30×60秒=1.584×106焦.
假设此时电路中的电流为I′，根据串联电路的电压特点：U=U1 +U2 =I′R1 +I′R2
电饭锅消耗的功率：P′=U I′=220 伏×1.1 安=242 瓦
答：（1）电饭锅正常工作30 分钟产生的热量为1.584×106焦。

（2）在保温状态下，电饭锅消耗的功率为242 瓦。

课堂练习：
1. 答案：A
2. 答案：D
3. 答案：C
4. 答案：B
5. 答案：120。