焦耳定律导学案

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18.4 焦耳定律导学案 2022-2023学年人教版物理九年级

18.4 焦耳定律导学案 2022-2023学年人教版物理九年级

18.4 焦耳定律导学案一、引入焦耳定律是我们学习物理中的重要定律之一,它描述了电能转化为热能的过程。

在本节课中,我们将学习焦耳定律的定义、公式以及一些实际应用。

二、理论基础焦耳定律是由英国物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳于19世纪提出的。

它表明,通过电流传递的电能转化为热能时,热能的产生与电流强度、电阻和时间的乘积成正比。

三、焦耳定律公式根据焦耳定律的定义,可以得到以下公式:Q = I^2 * R * t其中,Q表示电能转化为热能的量(单位为焦耳J),I表示电流强度(单位为安培A),R表示电阻(单位为欧姆Ω),t表示时间(单位为秒s)。

四、实际应用1. 电热器的热量计算我们常见的电热器会将电能转化为热能,从而加热室内空气。

根据焦耳定律,我们可以计算电热器产生的热量。

例如,某电热器的电阻为10欧姆,工作时间为2小时,电流强度为5安培,我们可以利用焦耳定律公式计算电热器产生的热量:Q = (5^2) * 10 * 7200 = 180000焦耳 = 180千焦 = 180kJ所以,该电热器在2小时内产生了180kJ的热量。

2. 电器的功率计算利用焦耳定律,我们还可以计算电器的功率。

功率表示单位时间内能量的转化速率,可以通过焦耳定律公式进行计算。

例如,某电器在工作过程中消耗了1000焦耳的电能,工作时间为10秒,电流强度为3安培,我们可以利用焦耳定律公式解出该电器的功率:P = Q / t = 1000 / 10 = 100瓦特 = 100W所以,该电器的功率为100W。

五、总结本节课我们学习了焦耳定律的定义、公式和实际应用。

通过焦耳定律,我们可以计算电能转化为热能的量以及电器的功率。

合理应用焦耳定律可以帮助我们更好地理解和分析电路中的能量转化过程。

希望同学们通过本节课的学习,能够掌握焦耳定律的基本原理和应用技巧,为今后的物理学习打下坚实的基础。

50电功 焦耳定律(导学案)

50电功 焦耳定律(导学案)

学案50 电功焦耳定律【学习目标】1.理解电功的含义与电功的基本计算;2.掌握电能表的使用方法;3.了解电流的热效应与焦耳定律。

【知识梳理】一.电功(电能)1.电流做功的实质2.电功的基本计算二.电能表三.焦耳定律【典例分析】1、串联在照明电路里的两盏灯L1和L2,如果L的电阻比L的电阻大,那么在相等的时间内,电流通过L时做功W1和通过L做的功W2相比较()A.W1>W2 B、W1=W2 C、W1<W2 D、无法确定2.电流可以做功,电流做功的过程就是把______转化为________的过程,电流做了多少功就表示有多少________转化为____________。

3.电流所做的功跟_________、__________ 和 _________成正比,用公式表示为_________4.小军上月家中电能表的示数为,这个月共用电123.4 kWh,本月底电能表示数为。

5.某电阻阻值为20欧,当它两端加上6伏电压时,10秒内电流做功___________焦。

6.某电阻阻值为30欧,当通过它的电流是0.5安时,8秒内电流做功__________焦。

7、电能表:(1)电能表是用来记录电路中消耗的仪表;(2)铭牌的意义:“220V”表示;“5A”表示;“50Hz”表示;“2500r/kW·h”表示;(3)读数:最后一位数字表示,单位是。

上图中电能表上的读数是 kW·h。

8、已知电阻R1大于R2将它们串联在同一电路中,则两端的电压较大,电流通过所做的功较多;若将它们并联在同一电路两端,则通过的电流较大,相同时间内,电流通过所做的功较多。

9、一个电热器接在220V的电路中,通过的电流是0.45A,10min电流做功 J,有 J的电能转化成了其他形式的能。

10、电动汽车成为未来汽车发展的方向。

若汽车所用电动机两端的电压为380 V,电动机线圈的电阻为2 Ω,通过电动机的电流为10 A,则电动机工作10 min消耗的电能为多少焦?产生的热量是多少焦?9 5 5 8 7【课堂达标】1、电度表可以直接测定()A.电流强度B.电压C.电能D.电阻2.把两条电阻丝串联后接到电源上,发出热量较多的一定是()A.电流较强的 B.电压较大的C.电阻较小的 D.以上三个都对3.有两条电阻丝,其阻值R1>R2要利用它们将一壶水煮开,采用图中的哪种连接方式用电时间最短()A.B.C.D.3.家庭电路中,电能表是用来测量电路消耗的仪表,熔断器是在电路超负荷运行或发生_________(选填“短路”或“断路”)故障时起保护作用的装置.小红家的电能表2月底的示数和3月底的示数分别为则他家3月份消耗的电能为_________kW,•4.电能表上标有的“3000R/ kw.h”,物理意义是 ,这块电能表所测的某用电器工作一段时间内,它的表盘转了600转,那么该用电器在这段时间用电度,合 J。

九年级物理全一册导学案-18.4 焦耳定律2-人教版

九年级物理全一册导学案-18.4 焦耳定律2-人教版

九年级物理全一册导学案-18.4 焦耳定律2-人教版一、学习目标•了解焦耳定律的基本概念和公式•掌握利用焦耳定律解题的方法•能够运用焦耳定律解决实际问题二、学习重点•焦耳定律的公式•运用焦耳定律解决实际问题三、学习内容1. 焦耳定律的概念焦耳定律是描述电流通过导体时所产生的热量与电流强度、电阻和时间之间的关系的定律。

根据焦耳定律,当电流通过一个导体时,导体的热量与电流强度、电阻和通电时间之间成正比。

2. 焦耳定律的公式根据焦耳定律,导体的热量可以用以下公式计算:Q = I^2 R t其中,Q表示导体所产生的热量(单位:焦耳),I表示电流强度(单位:安培),R表示电阻(单位:欧姆),t表示通电时间(单位:秒)。

3. 焦耳定律的应用举例例题1一个电炉的电阻为 20 欧姆,电流强度为 5 安培,通电时间为 10 秒。

求导体所产生的热量。

解:根据焦耳定律的公式,代入相应数值进行计算:Q = I^2 R t= 5^2 × 20 × 10= 2500 J所以,导体所产生的热量为 2500 焦耳。

例题2一根电热丝的电阻为 10 欧姆,通电时间为 1 分钟,导体所产生的热量为3600 焦耳。

求电流强度。

解:根据焦耳定律的公式,代入已知数值进行计算:Q = I^2 R t将已知数值代入,并将时间转换为秒:3600 = I^2 ×10 × 60I^2 = 3600 / (10 × 60)I = √(3600 / 600)= 3 A所以,电流强度为 3 安培。

4. 注意事项•在计算热量时,要注意单位的统一,如电流强度单位为安培、电阻单位为欧姆、通电时间单位为秒。

•在计算过程中,注意数值的四舍五入和取舍。

四、学习总结通过本节的学习,我们了解了焦耳定律的基本概念和公式,并掌握了利用焦耳定律解题的方法。

焦耳定律告诉我们,电流通过导体时会产生热量,热量的大小与电流强度、电阻和通电时间成正比。

《焦耳定律》 导学案

《焦耳定律》 导学案

《焦耳定律》导学案一、学习目标1、理解焦耳定律的内容,知道电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。

2、能够运用焦耳定律进行简单的计算。

3、通过实验探究,培养学生的动手操作能力和分析归纳能力。

二、学习重难点1、重点(1)焦耳定律的内容和表达式。

(2)焦耳定律的应用。

2、难点(1)对焦耳定律的理解。

(2)实验探究焦耳定律的过程。

三、知识链接1、电能的转化电流通过导体时,电能可以转化为其他形式的能,如内能、机械能、光能等。

2、电阻的概念电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。

四、学习过程(一)引入新课我们在日常生活中会发现,使用电器时,电器会发热,比如电灯泡、电暖器、电饭锅等。

那么,电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关呢?这就是我们今天要探究的问题——焦耳定律。

(二)探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关1、提出问题电流通过导体产生的热量与哪些因素有关?2、猜想与假设(1)可能与电流的大小有关,电流越大,产生的热量越多。

(2)可能与电阻的大小有关,电阻越大,产生的热量越多。

(3)可能与通电时间有关,通电时间越长,产生的热量越多。

3、设计实验(1)实验器材:电源、导线、开关、电阻丝(不同阻值)、温度计、量杯、煤油等。

(2)实验思路:采用控制变量法,分别探究电流、电阻和通电时间对产生热量的影响。

探究电流对产生热量的影响时,保持电阻和通电时间相同,改变电流大小。

探究电阻对产生热量的影响时,保持电流和通电时间相同,改变电阻大小。

探究通电时间对产生热量的影响时,保持电流和电阻相同,改变通电时间。

4、进行实验(1)探究电流对产生热量的影响连接电路,将两个阻值相同的电阻丝串联在电路中,其中一个电阻丝上并联一个滑动变阻器,以改变通过电阻丝的电流。

同时给两个电阻丝通电相同时间,观察温度计示数的变化。

(2)探究电阻对产生热量的影响连接电路,将两个阻值不同的电阻丝串联在电路中,保持通过它们的电流和通电时间相同。

观察温度计示数的变化。

《焦耳定律》教学设计(优选6篇)

《焦耳定律》教学设计(优选6篇)

《焦耳定律》教学设计(优选6篇)(实用版)编制人:______审核人:______审批人:______编制单位:______编制时间:__年__月__日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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2_5《焦耳定律》

2_5《焦耳定律》

2.5 《焦耳定律》导学案【学习目标】1.理解电功及电功的公式,能利用公式实行相关计算2.理解电流做功的实质上是电场力对电荷做功,并转化为其他形式能3.理解电功率的概念、公式以及电功率和热功率的区别和联系.【重点难点】电功率和热功率的区别和联系。

【学法指导】认真阅读教材,体会电功和电热、电功率和电热功率的区别和联系。

体会电动机问题的解决方法【知识链接】电场中两点间电势差为U,在这两点间移动电荷q,电场力所做的功怎样计算?【学习过程】一、电功和电功率一段导体两端的电压为U,通过的电流为I,在时间t内通过这段电路任一横截的电荷量为:______________,电场力做功即:1、电功(1)电功:表达式:(2)在国际单位制中电功的单位是注意:常用单位有千瓦时(kW·h)1kW·h=3.6×106J2、电功率电功率:表达式:电功率表示电流做功的快慢(2)在国际单位制中电功率的单位是(3)额定功率和实际功率:用电器铭牌上所标称的功率是额定功率,用电器在实际电压下工作的功率是实际功率.尝试应用11、三电阻串联,其阻值R1=2Ω,R2=3Ω,R3=6Ω,电路总电压为U,各电阻消耗的功率分别为P1、P2、P3,则P1:P2:P3等于()2:3:6 B.6:3:2 C.1:2:3 D.3:2:12、三电阻并联,其阻值R1=2Ω,R2=3Ω,R3=6Ω,干路电流为I,各电阻消耗的功率分别为P1、P2、P3,则P1:P2:P3等于()A.2:3:6 B.6:3:2C.1:2:3 D.3:2:13、一个电炉额定电压为220V,额定功率为800W,假如接入110V电路中,实际消耗的功率为多大?二、焦耳定律:1、内容:2、表达式:注意:焦耳定律适用于纯电阻电路,也适用于非纯电阻电路.纯电阻电路:只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路,白炽灯纯电阻器件非纯电阻电路:电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路.3、电功率和热功率(1)电功率:电流做功的过程,是电能转化为其他形式能量的过程表达式:P=UI(2)热功率:单位时间内导体的发热功率叫做热功率表达式:P=I2R纯电阻电路:电能→ 内能W →QUIt →I2Rt电功= 电热W=Q= = =电功率=热功率:P =P热= = =非纯电阻电路:电能→ 内能+其它形式的能W→W 内+QUIt>I2Rt电功:W= 电热:Q=电功率:P= 热功率:P热=尝试应用21、对计算任何用电器的电功率都适用的公式是()A.P=I2R B.P=U2/RC.P=UI D.P=W/t【训练测试】1.计算用电量时,常用的单位是“度”,对此,以下说法中准确的是() A.1度等于3.6×103kW·hB.1度等于3.6×106JC.“度”是电功率的单位D.“度”是电功的单位2.(2009·泰安模拟)有三个用电器,分别为日光灯、电烙铁和电风扇,它们的额定电压和额定功率均为“220V,60W”.现让它们在额定电压下工作相同时间,产生的热量() A.日光灯最多B.电烙铁最多C.电风扇最多D.一样多3.小明家的保险丝突然熔断,不可能的原因是() A.家用电器的总功率过大B.导线绝缘皮损坏,火线、零线直接接触,造成短路C.火线断路D.灯座里的电线发生短路4.不考虑温度对电阻的影响,对一个“220V,40W”的灯泡,以下说法准确的是() A.接在110V的电路上时的功率为20WB.接在110V的电路上时的功率为10WC.接在440V的电路上时的功率为160WD.接在220V的电路上时的功率为40W5.如图为常见的家用电器,关于它们正常工作时的电流,以下说法中合理的是() A.电风扇约为2A B.电冰箱约0.7AC.电饭煲约0.08A D.微波炉约100A6.如下图,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等.停电时,用欧姆表测得A、B间电阻为R;供电后,各家电器同时使用,测得A、B间电压为U,进线电流为I,则计算该幢居民楼用电的总功率能够用的公式是()A .P =I 2RB .P =U 2RC .P =IUD .P =W t【参考答案】1.答案:BD 解析:“度”是电功的单位,1度等于1kW·h ,而1kW·h =3.6×106J ,应选项B 、D 准确.2.答案:B解析:电烙铁是纯电阻用电器.即以发热为目的,电流通过它就是用来产热.而日光灯和电风扇是非纯电阻电路,电流通过它们时产生的热量很少,电能主要转化为其他形式的能(光能和叶片动能).综上所述,只有B 准确.3.答案:C解析:保险丝熔断是因为电路的电流过大造成的,用电功率过大和电路中有短路都是原因之一.所以,选项A 、B 、D 都有可能造成电路中的电流过大使保险丝熔断.火线断路,电路中没有电流通过,不可能使保险丝熔断,故准确答案应选C.4.答案:BD解析:由P 额=U 2额R 得灯泡的电阻R =2202P 额Ω=1210Ω ∴电压为110V 时,P =U 2R =11021210W =10W 电压为440V 时,超过灯泡的额定电压一倍,故灯泡烧坏,P =0.5.答案:B解析:此题考查日常生活中常见的家用电器:把电能转化为热能的电器是大功率电器,一般在几百瓦到几千瓦左右;电风扇功率比较小,一般在十几瓦左右;冰箱功率在几百瓦左右.6.答案:C【学习反思】对于含有电动机的电路,欧姆定律为何不适用?从能量转化的角度应该怎样理解。

九年级物理18.4《焦耳定律》导学案

九年级物理18.4《焦耳定律》导学案
(4)电流产生的热量Q等于消耗的电能W的条件是:

补充:电炉子,电饭锅,电熨斗,电暖气,电灯,电阻都属于这样的电路
若Q=W,请根据公式:U=IR,与W=UIt推导一下Q=I2Rt
(5)请利用焦耳定律简单解释一下开始提出的问题
4.将例题过程独立写在下面,练习用焦耳定律解题
(三)电热的利用和防止
自主学习该部分内容完成下列问题
课题
焦耳定律
主备人
使用人
课型
新授
时间
审核人
学习目标
了解焦耳定律。知道利用和防止电热的场合和方法。
通过实验探索电流的热效应跟电流、电阻、通电时间的关系。
情感目标
培养对科学的求知欲,乐于探索日常生活中的物理学道理,能表达自己的观点,初步具有评估和听取反馈意见的意识。
教学方法
学案导学\小组合作\当堂达标
学习活动
4.一只电烙铁的额电压是220V,在额定电压下工作时的电阻是1210Ω,它的额定功率为多大?在额定电压下通电110min产生多少热量?
.
九年级物理学案
学习活动
补充
(3)在上述实验中,通电时间越长产生的热量越
3.自主学习焦耳定律部分内容获取以下新知
(1)了解伟大的物理学家焦耳及贡献
(2)焦耳定律内容:
(3)公式:
符号意义及单位Q---( )----( )
I---( )----( )
R---( )----( )
t---( )----( )
2.研读课本演示实验并完成有关问题
(1)图8.4-2两个烧瓶中的煤油是,A的电阻比B的小,A与B串联,他们的电流。通电一段时间后后B的温度升高的大一些。说明在电流,通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越。

《焦耳定律》优秀教案(精选9篇)精选全文

《焦耳定律》优秀教案(精选9篇)精选全文

可编辑修改精选全文完整版《焦耳定律》优秀教案《焦耳定律》优秀教案(精选9篇)作为一名无私奉献的老师,很有必要精心设计一份教案,教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。

那么你有了解过教案吗?下面是小编收集整理的《焦耳定律》优秀教案,仅供参考,希望能够帮助到大家。

《焦耳定律》优秀教案篇1一、教学目标:1、知识和技能目标:知道电流的热效应,理解焦耳定律的内容、公式及其运用,知道电热器的原理及构造。

2、过程与方法目标:要求学生能从感知事物→提出问题→自己设计→动手动脑探究科学规律中体会科学研究的方法,学会科学探究、知识迁移的方法,培养学生的科学研究的能力。

3、情感态度与价值观目标:激发和培养学生的科学探究与创新的思想和精神,培养学生的辩证唯物主义精神,渗透实事求是和科学献身教育,激励学生努力学习。

二、教学重点与难点如何引导学生进行科学探究;如何使学生在科学探究中掌握科学研究的方法,培养科学研究的能力。

三、教法与学法将学生分组,以小组为单位进行教师引导下的科学探究,加强组内同学间的合作、讨论和交流,加强师生间相互反馈,以问题和小组交流贯穿教学的始终,不断提出新问题,不断解决新问题。

开学时就将学生4人一组分组,分组时男女生分开后,自由组合,便于讨论与交流,随着学习的深入,可适当调整小组成员,每个组至少有一个好的同学能起到小老师的作用,带领小组同学开展自主式学习。

四、教具与学具学生用:铁架台、学生电源、大号试管和温度计各三支、导线若干、量筒、煤油、电阻丝(5、10、10欧各一根,教师课前用电炉丝截取并焊好导线)。

每小组一套。

教师用:与学生的基本相同,温度计改用数字的,另加各种电热器(电炉、电饭锅、白炽灯、电风扇等)、多媒体课件及教学平台。

五、探究实验:研究通电导体产生的热量跟电流、电阻和时间的关系。

六、教学活动实录(部分):(一)导入新课师:(教师出示电饭锅,白炽灯、电风扇)这几种电器各有什么功能?生:煮饭、照明、吹风。

15.4 探究焦耳定律(导学案)

15.4 探究焦耳定律(导学案)

15.4 探究焦耳定律一、学习目标1、通过科学探究认识电流的热效应跟导体电阻的关系2、学会从理论上进行论证认识导体消耗的电功率和电阻的关系3、了解电流热效应的应用关注科技进步和社会发展二、学习重难点1、探究认识电流的热效应跟导体电阻的关系2、认识导体消耗的电功率和电阻的关系三、引导材料投影:课本第25页图17-8.同学们根据自己的生活经验,一定能举出许多电能转化为内能的例子。

大家已经了解了电流通过导体时,导体会发热,这是电流的什么效应呢?生:电流的热效应四、自主学习一.在研究焦耳定律的演示实验中,(1)该实验采用的研究方法是:_______ ___。

(2)演示实验:1、介绍如图15—10的实验装置,在两个相同的烧瓶中装满煤油,瓶中各装一根电阻丝,甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶中的大,串联起来,通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油的温度升高,体积膨胀,煤油在玻璃管里会上升,电流产生的热量越多,煤油上升得越高.观察煤油在玻璃管里上升的情况,就可以比较电流产生的热量.2、三种情况:第一次实验:两个电阻串联它们的电流相等,加热的时间相同,甲瓶相对乙瓶中的电阻较大,甲瓶中的煤油上升得高.表明:。

第二次实验:在两玻璃管中的液柱降回来的高度后,调节滑动变阻器,加大电流,重做实验,让通电的时间与前次相同,两次实验比较甲瓶前后两次煤油上升的高度,第二交煤油上升的高,表明:。

第三次实验:如果加长通电的时间,瓶中煤油上升越高,表明:。

3、为了研究电流通过导体放出的热量与电阻的关系,两烧瓶中煤油的质量应__________,通过两烧瓶中两根电阻丝的电流应__________,两烧瓶中两根电阻丝的阻值应__________。

(本题各空均选填“相同”或“不同”)二.焦耳定律:(1)焦耳定律:内容:。

表达式:电热Q = 。

(2)热功率(P):定义:的发热功率称为热功率。

表达式:P = 。

五、合作探究从实物观察入手引出电流热效应。

电流通过导体导体会发热这叫做电流热效应。

18.4 焦耳定律 导学案 2022-2023学年人教版九年级物理全一册

18.4 焦耳定律 导学案 2022-2023学年人教版九年级物理全一册

18.4 焦耳定律导学案引言焦耳定律是研究电能与物质运动之间相互转换关系的重要定律。

掌握焦耳定律对于理解能量守恒和电路中的能量转化非常重要。

本篇导学案将介绍焦耳定律的概念和公式,并通过实例帮助学生深入理解焦耳定律的应用。

一、焦耳定律的概念焦耳定律是由英国科学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳于1840年提出的。

焦耳定律描述了电能转化为热能的过程中能量守恒的原理。

该定律可以简述为:通过电流在电阻中流动时,电能被完全转化为热能,并且转化的热能与电流强度、电阻大小、电流通过时间之间的关系密切相关。

二、焦耳定律的公式焦耳定律的数学表达式为:Q = I^2*R*t其中,Q表示电阻中转化的热能(单位为焦耳),I表示电流强度(单位为安培),R表示电阻大小(单位为欧姆),t表示电流通过时间(单位为秒)。

根据焦耳定律的公式,我们可以得到以下几个结论: 1. 当电流强度增大时,转化的热能也会增大。

2. 当电阻大小增大时,转化的热能也会增大。

3. 当电流通过时间增长时,转化的热能也会增大。

三、焦耳定律的实例分析现在我们通过一个实例来分析焦耳定律的应用。

例:某电路中的电流强度为5安培,电阻大小为10欧姆,电流通过时间为60秒,求电阻中转化的热能。

解:根据焦耳定律的公式:Q = I^2*R*t代入已知数据:Q = 5^2 * 10 * 60 = 15000焦耳所以,电阻中转化的热能为15000焦耳。

四、总结焦耳定律是研究电能与物质运动之间相互转换关系的重要定律。

通过焦耳定律的公式,我们可以计算出电阻中转化的热能。

掌握焦耳定律对于理解能量守恒和电路中的能量转化非常重要。

在实际应用中,焦耳定律常被用于电路设计和电能利用的计算。

希望通过本篇导学案的学习,同学们能够掌握焦耳定律的概念和公式,并能够熟练运用于实际问题的解答中。

焦耳定律(导学案)

焦耳定律(导学案)

焦耳定律(导学案)一、学习目标1.了解焦耳定律的基本内容。

2.掌握应用焦耳定律解题的方法。

3.能够运用焦耳定律分析和解决与能量转化有关的问题。

二、课前准备1.了解热量和机械能的概念。

2.回顾能量的不同形式和能量守恒定律的内容。

三、导学内容1.导入新知识热量和机械能都是物理学中重要的概念。

热量是一种能量的形式,是物体内部微观粒子运动引起的能量传递。

机械能是物体运动过程1中的能量,包括动能和势能。

在能量转化过程中,我们可以应用一些物理定律来分析和计算。

2.引入焦耳定律焦耳定律是描述物体受热和产生机械能之间关系的定律,它与能量守恒定律有紧密的联系。

焦耳定律的数学表达式为:Q = m * c * ΔT其中,Q表示吸收或放出的热量,单位是焦耳(J);m表示物体的质量,单位是千克(kg);c表示物体的比热容,单位是焦耳/(千克·摄氏度)(J/(kg·℃));ΔT表示物体的温度变化,单位是摄氏度(℃)。

3.应用焦耳定律解题2例题:一块质量为0.5kg的铁块受热,温度升高了10°C,求吸收的热量。

解析:根据焦耳定律,有Q = m * c * ΔT = 0.5 * 450 * 10 = 2250 J。

所以,吸收的热量为2250焦耳。

4.思考问题焦耳定律中的比热容是什么意思?它与物体的性质有什么关系?四、小结通过本节课的学习,我们了解了焦耳定律的基本内容,掌握了应用焦耳定律解题的方法,并能够运用焦耳定律分析和解决与能量转化有关的问题。

同时,我们也回顾了能量的不同形式和能量守恒定律的内容。

五、课后练习31.一个质量为2kg的物体受热,温度升高了15°C,求吸收的热量。

2.一个物体吸收了4500焦耳的热量,温度升高了30°C,求物体的质量。

3.什么是焦耳定律?请用自己的话简单解释。

4.比热容是什么意思?它与物体的性质有什么关系?4。

焦耳定律优秀导学案

焦耳定律优秀导学案

第四节焦耳定律学习目标:1、能通过生活实例,认识电流的热效应2、理解焦耳定律,会用焦耳定律进行计算3、知道电热的利用和防止学习重点:会用焦耳定律解决相关的计算题学习难点:会探究电流的热效应与哪些因素有关一、自主学习(一)、电流的热效应1.定义:电流通过导体时,_____转化为_____的现象。

2.影响因素:(1)在电流和通电时间相同时,_____越大,产生的热量_____。

(2)在电阻和通电时间相同时,_____越大,产生的热量_____。

(3)在电阻和电流相同时,_________越长,产生的热量_____。

(二)、焦耳定律1.内容:电流通过导体产生的热量,跟_____________成正比,跟导体的电阻成_____,跟通电时间成_____。

2.公式:Q=____。

(三)、电热的利用和防止1.利用:_________、_______等都是利用电流热效应的电器。

2.防止:电视机、电脑等都采取了_____措施。

二、课堂探究探究一:电流的热效应生活中,许多用电器通电后,都伴有热现象产生。

请举例说明。

1.定义:电流通过导体时电能转化成内能,这个现象叫做。

思考:电炉丝和导线通过电流相同,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?2.演示实验:电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?(1)实验1:研究电热与电阻关系结论:在电流相同、通电时间相同的情况下,越大,这个电阻产生的越多。

(2)实验2:研究电热与电流关系结论:在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一个电阻的越大,这个电阻产生的越多。

(3)改变通电时间,发现电流和电阻相同时,通电时间越长,电流产生的热。

3.焦耳定律(1)内容:电流通过导体产生的热量跟成正比,跟导体的成正比,跟成正比。

(2)公式:Q =(3)单位:焦耳(J)例题:一根60欧的电阻丝接在36V的电源上,在5分钟内产生多少热量?4、理论推导分析焦耳定律表达式:(电功与电热的关系)Q=I2Rt(适用于所有电路);例如:对于纯电阻电路可推导出:;例如:交流讨论:电炉丝工作时,电炉丝与它的连接导线通过的电流相同,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?探究二:电热的利用和防止1.利用:_________、_______等都是利用电流热效应的电器。

焦耳定律导学案精选全文

焦耳定律导学案精选全文

可编辑修改精选全文完整版“科技改变生活,知识改变命运”焦耳定律导学案一、学习目标:1.知道电流的热效应,知道利用和防止电热的场合和方法。

2.能理解焦耳定律的内容、公式、单位。

并且会运用公式进行简单的计算。

3.知道科学研究中常用的转换法和控制变量法在本节实验中的运用。

情感态度价值观1、体验科学探究过程。

2、通过讨论与交流培养合作学习的态度和意识。

二、课前预习:1、看课本P85页图14-5-1思考并且回答问题:(1) 图中四个用电器通电时都会发生什么现象?这种现象叫做电流的。

(2)说明电流在工作过程过程中消耗的电能转化成什么形式的能了?(3)列举生活中你熟悉的类似的实例。

2、阅读课本P86—87页“焦耳定律”部分,解决下列问题:(1)“焦耳定律”的内容、公式及公式中各物理量的单位。

文字表达:公式:符号的意义及单位:3、阅读P88页“电热的利用和防止”部分内容,回答:(1)列举三个生活中应用电热的实例。

(2)人们采取了哪些措施防止电热的危害?4、预习反思:通过自主学习,你认为这部分知识的疑点、难点有哪些?不能解决的问题有哪些?请记录下来上课时小组内一起解决。

看谁完成的最棒!三、课内探究:1、实验探究:通过焦耳定律我们到产生电热决定于电阻、电流、时间三个因素,那么怎样通过实验探究出电流通过导体时产生热的多少跟这些因素的关系?让我们一起来探究。

实验器材:电源、开关、滑动变阻器、两个阻值不同的电阻丝(5 Ω、10 Ω)、导线转换法的应用:电流的热效应我们不方便比较,但是可以通过气体的热胀冷缩来直观的比较热效应的强弱。

本次实验通过比较两个U型管中液面的高度来比较产生热量的多少。

(一)探究热量与电阻的关系你的设计方案为:将两个阻值(相同或不相同)的电阻丝联在电路中,加热时间,观察。

(二)探究热量与电流的关系你的设计方案为:将阻值为10 Ω的电阻丝通电一定时间,观察。

移动,改变通过金属丝中的,通电时间,比较两次U型管中液面的高度来比较产生热量的多少。

2.5《焦耳定律》导学案

2.5《焦耳定律》导学案

.§ 2.5 《焦耳定律》班级:姓名:学号:第组号【学习目标】( 一 ) 知识与技术1、理解电功、电功率的看法,公式的物理意义。

认识本质功率和额定功率。

2、认识电功和电热的关系。

认识公式Q=I 2Rt( P=I2R)、 Q=U 2t/R( P=U2/R)的适应条件。

3、知道非纯电阻电路中电能与其余形式能转变关系,电功大于电热。

4、能运用能量转变与守恒的看法解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。

( 二 ) 过程与方法经过相关实例,让学生理解电流做功的过程就是电能转变为其余形式能的过程。

( 三 ) 感情、态度与价值观经过学习进一步领会能量守恒定律的广泛性。

【要点难点】要点:差别并掌握电功和电热的计算。

难点:主要在学生对电路中的能量转变关系缺少感性认识,接受起来比较困难。

【学习过程】一、已学知识链接1.经过前方的学习,可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向挪动,电场力对定向挪动的电荷做功吗?2.电场力做功将惹起能量的转变,电能转变为其余形式能,举出一些大家熟习的例子:二、知识点一、电功和电功率1、电功(1)、定义:(2)、符号:(3)、本质:【注意】功是能量转变的量度,电流做了多少功,就有多少电能减少而转变为其余形式的能,即电功等于电路中电能的减少,这是电路中能量转变与守恒的要点。

(4)、试试推导电功的表达式:表达式:①、表达式的物理意义:②、合用条件:1页( 5)、单位(及符号):2、电功率(1)、定义:(2)、表达式:(3)、单位(及符号):(4)、额定功率和本质功率额定功率:本质功率:研究一好多同学以为,W=IUt ,又由欧姆定律,U=IR ,因此得出W=I 2Rt,电流做这么多功,2放出热量Q=W=I Rt。

这类说法对吗?为何?三、知识点二:焦耳定律——电流热效应英国物理学家焦耳,经过长久实验研究后提出焦耳定律。

1、焦耳定律(1)、内容:(2)、表达式:【说明】:对纯电阻电路(只含白炽灯、电炉等电热器的电路)中电流做功完整用于产生热,电能转变为内能,故电功W 等于电热Q;这时 W= Q=UIt=I 2 Rt2、热功率:研究二:在纯电阻电路中,电功和电热,电功率和热功率之间有什么样的关系?在非纯电阻电路中,电功和电热,电功率和热功率之间又是什么样的关系研究三剖析 P56 例题(从能量转变和守恒下手)再补充两个问题(1)电动机的效率。

18.4焦耳定律(一) 导学案2022-2023学年人教版九年级物理全一册

18.4焦耳定律(一) 导学案2022-2023学年人教版九年级物理全一册

18.4焦耳定律(一)导学案1. 引言焦耳定律是物理学中的一个重要概念,它描述了电流通过导线时发生的导热现象。

在本文档中,我们将深入探讨焦耳定律的内容。

本文档适用于2022-2023学年人教版九年级物理全一册的学习。

2. 焦耳定律简介焦耳定律是由英国科学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳于19世纪提出的。

该定律描述了电流通过导体产生的热量与导体电阻、电流强度和时间之间的关系。

3. 焦耳定律的表达式焦耳定律可以通过以下的表达式进行计算:Q = I^2 * R * t其中,Q表示导体产生的热量,单位是焦耳(J);I表示电流强度,单位是安培(A);R表示导体的电阻,单位是欧姆(Ω);t表示通过导体的时间,单位是秒(s)。

4. 焦耳定律的实际应用焦耳定律在我们日常生活中有许多实际应用。

以下是几个常见的实例:4.1. 电吹风当我们使用电吹风吹干头发时,电吹风内部的发热丝会产生热量,将热量传递给空气,从而加速头发的干燥。

这就是焦耳定律的应用。

电流通过发热丝时,产生的热量与电阻、电流强度和时间有关。

4.2. 电热毯电热毯是冬季常用的取暖器具之一。

电热毯内部的发热丝也是通过焦耳定律工作的。

当我们打开电热毯,电流通过发热丝产生热量,从而提供温暖的睡眠环境。

5. 实验:验证焦耳定律为了验证焦耳定律,我们进行以下实验:5.1. 实验目的验证焦耳定律中的热量与电阻、电流强度和时间的关系。

5.2. 实验器材•电流表•电阻•定时器•导线•电源5.3. 实验步骤1.组装电路:将电流表、电阻、定时器、导线和电源按照实验要求进行连接。

2.测量电流强度:使用电流表测量通过电路的电流强度。

3.测量电阻值:使用万用表测量电路中电阻的电阻值。

4.设置定时器:将定时器设置为一定的时间。

5.运行实验:打开电源,记录电阻、电流强度和时间的数值。

6.停止实验:关闭电源,计算产生的热量。

7.分析数据:根据焦耳定律的表达式,分析实验数据,验证焦耳定律。

《焦耳定律》教案(精选12篇)

《焦耳定律》教案(精选12篇)

《焦耳定律》教案《焦耳定律》教案(精选12篇)作为一名默默奉献的教育工作者,总不可避免地需要编写教案,通过教案准备可以更好地根据具体情况对教学进程做适当的必要的调整。

那么写教案需要注意哪些问题呢?下面是小编为大家收集的《焦耳定律》教案,希望对大家有所帮助。

《焦耳定律》教案篇1(一)教学目的1.知道电流的热效应。

2.在观察实验的基础上引出焦耳定律。

3.理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。

(二)教具如图的实验装置一套(比课本上图9梍7的实验装置多用一个乙瓶和一块电流表)。

(三)教学过程1.引入新课问:1)灯泡发光一段时间后,用手触摸灯泡,有什么感觉?为什么?2)电风扇使用一段时间后,用手触摸电动机部分有什么感觉?为什么?学生回答:发烫。

是电流的热效应。

再通过课本本节开始的“?”和图1,引入新课。

2.进行新课:①介绍如图1的实验装置,告诉学生RA>RB,RB=RC,通电后,IA=IB,IB<IC(从电流表的示数可知道I的数值)。

②问:该实验的目的是什么?(研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关)③问:该实验的原理是什么?观察什么?向学生讲述:当电流通过电阻丝A、B、C时,电流产生的热量就使三个瓶中的煤油温度升高、体积膨胀,瓶塞上面原来一样高的液柱就会逐渐上升。

电流产生的热量越多,液面就会上升得越高。

我们可以通过三个管中液面上升的高度比较电流产生的热量。

④教师演示实验,记录下在同一时刻三管中煤油液面的高低情况:hC>hA>hB。

⑤分析:问:比较A、B两瓶,什么相同?(I、t相同),什么不同?(R 不同,RA>RB;玻璃管中煤油上升的高度不同,hA>hB)说明什么?引导学生回答:在通电电流和通电时间相同的条件下,电阻越大,电流产生的热量越多。

问:比较B、C两瓶,同上问(略)。

引导学生回答:在电阻和通电时间相同的条件下,电流越大,电流产生的热量越多,教师指出;进一步的研究表明产生的热量与电流的平方成正比。

《焦耳定律》导学案

《焦耳定律》导学案

《焦耳定律》导学案课题:焦耳定律课型:新授课时序号:授课教师:二次备课时间:授课时间:一:学习目标:1、知道电流的热效应。

2、知道焦耳定律、会探究电流的热效应与哪些因素有关。

3、知道电热的利用和防止。

二:重点:探究电流的热效应与电阻的关系难点:探究电流的热效应与电阻的关系三:教与学过程:想想议议:小明乘着妈妈外出时不做作业而偷俞看电视,妈妈回来前才关掉电视假装做作业。

而这些被聪明的妈妈发现了,你们知道妈妈是怎样知道小明在家偷看电视的吗?自主学习:一、认识电流的热效应:自学课本P94内容,把下列内容完成好 1、电流通过导体时将能转化为,这种现象叫做,它和电流的磁效应和电流的化学效应统称为电流的三大效应。

2、家用电器中哪些利电流的热效应来工作的?比一比,看谁知道的最多。

思考讨论:电炉丝工作时,电炉丝与它的连接导线通过的电流相同,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?电流通过导体产生的热的多少跟什么因素有关?二、探究电热大小的影响因素xK b1.C om<一>探究电热与电阻大小的关系(1) 如图18.4-2所示,将两电阻丝串联的目的是: (2)闭合开关后发现,右瓶中的温度计升温快些,表明:。

<二>探究电热与电阻大小的关系(1) 如图18.4-3所示,在右瓶外并联一个电阻丝的目的是:(2)闭合开关后发现,左瓶中的温度计升温快些,表明:。

结论:综合得到焦耳定律: (1) 这个规律叫做焦耳定律。

(2)表达式为: Q --- --- ; R --- --- ; I --- --- ; t --- --- ;三、电热的利用和防止想想议议:电热是有利的还是有害的?我们是怎样利用和防止它?【课堂练习】1、标有“220V 40W ”电热器安装在220V 的电路中,工作100s 后,所消耗的电能是J ,通过电热器的电流是 A ,产生的热量是 J 。

2、下列电器中,不属于电热器的是()X| k |B | 1 . c|O |m A .电饭锅 B.电熨斗 C.电风扇 D.电烤炉3、家庭电路使用的电炉,电炉丝与导线是串联的,当电炉丝发热发红时,连接导线却不热,这是因为()A.通过电炉丝电流比通过连接导线的电流大B.通过电炉丝电流比通过连接导线的电流小C.电炉丝两端电压比连接导线两端电压小D.电炉丝的电阻比两节导线的电阻大 4、下列情况中防止电热危害的是()A.电视机背后有散热窗B.家电长时期不使用,隔一段时间要通电一次C.家庭电路一般安装的漏电保护器D.大型爆破工程用电热引发炸药 5、某导体的电阻是2欧姆,通过2A 的电流时,1分钟产生多少焦耳的热量?6、一只额定功率是450W 的电饭锅,在220V 的额定电压下使用,每分钟产生多少焦耳的热量?【拓展提升】1、小宇同学按如图所示的装置,研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”。

18.4课时 (导学案)焦耳定律-2022-2023学年九年级物理下册精品备课导学案 (人教版)

18.4课时 (导学案)焦耳定律-2022-2023学年九年级物理下册精品备课导学案 (人教版)

18.4课时(导学案)焦耳定律-2022-2023学年九年级物理下册精品备课导学案(人教版)一、导入引入观察与思考1.你是否了解过焦耳定律?2.焦耳定律与我们日常生活中的哪些现象有关?3.你知道如何计算焦耳定律中的功与功率吗?通过让学生思考与回答问题,激发兴趣,引入焦耳定律的学习。

二、知识点讲解1. 焦耳定律的概念焦耳定律是指当电流通过导体时,导体发热的功率与电流的平方成正比,与电阻和时间成正比的物理定律。

2. 焦耳定律的表达式焦耳定律的数学表达式为:P = I^2 * R * t其中,P表示导体的发热功率(单位:焦耳/秒),I表示电流强度(单位:安培),R表示电阻(单位:欧姆),t表示时间(单位:秒)。

3. 计算焦耳定律中的功与功率在使用焦耳定律进行计算时,我们可以根据公式分别计算导体的功和功率。

•功(单位:焦耳)的计算公式为:W = P * t其中,W表示功,P表示导体的发热功率,t表示时间。

•功率(单位:瓦特)的计算公式为:P = W / t其中,P表示功率,W表示功,t表示时间。

三、实例分析现在,我们通过一个实例来进一步理解焦耳定律的应用。

实例描述:小明使用一个电热器来加热一杯水,电热器的电阻为 5 欧姆,小明使电热器通过的电流强度为 2 安培,电热器工作了 10 分钟。

请计算以下问题:1.电热器的发热功率是多少?2.电热器在工作 10 分钟内的发热功是多少?3.电热器在工作 10 分钟内的功率是多少?解题步骤:1.根据焦耳定律的公式,计算电热器的发热功率:P = I^2 * R = 2^2 * 5 = 20 焦耳/秒所以,电热器的发热功率为 20 焦耳/秒。

2.根据焦耳定律的公式,计算电热器在工作 10 分钟内的发热功:W = P * t = 20 * 60 * 10 = 12000 焦耳所以,电热器在工作 10 分钟内的发热功为 12000 焦耳。

3.根据功率的计算公式,计算电热器在工作 10 分钟内的功率:P = W / t = 12000 / (60 * 10) = 20 瓦特所以,电热器在工作 10 分钟内的功率为 20 瓦特。

18.4焦耳定律(导学案)九年级物理全一册(人教版)2

18.4焦耳定律(导学案)九年级物理全一册(人教版)2

18.4 焦耳定律(导学案)【学习目标】1. 能通过生活实例,认识电流的热效应。

2. 能在实验的基础上引出焦耳定律,会用焦耳定律进行计算。

3. 通过学习电热的利用和防止,学会辩证地看待问题。

【学习重点】焦耳定律的理解及应用。

【学习难点】焦耳定律的理解及应用。

【自主预习】阅读教材,完成以下问题:1. 电流的热效应电流通过导体时将电能转化为内能的现象叫做电流的热效应。

只要有电流通过导体,因为导体有一定的电阻,就会发生电流的热效应。

2. 焦耳定律(1)焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。

(2)用公式表示Q=I2Rt3. 电热的利用和防止(1)电热的利用:各种电热器都是利用电热的设备,例如电饭锅、电热水器、电熨斗等。

(2)电热的防止:如果用电器聚集的电热过多,温度过高,有可能烧坏电器,甚至引发火灾。

电脑主机里装有风扇、散热器等,都是为了加快散热。

【合作探究】探究一、电流的热效应1. 电流的热效应【想一想】寻找以下用电器的共同特点:电热毯、电水壶、电饭煲、烤箱等。

分析:这些用电器工作时都要消耗电能,都会发热,在工作过程中,电能转化为内能。

【总结】电流通过导体时电能转化成内能,这种现象叫做电流的热效应。

2. 探究影响电流热效应的因素【提出问题】电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?【猜想及其依据】①可能与通过导体的电流有关。

因为导体在通入电流时才会发热,所以电流通过导体时产生热的多少跟电流有关;②可能与导体的电阻有关。

导线和电熨斗串联接入电路,电流是相同的,电熨斗热的温度高,而导线几乎不热,电流产生的热可能与电阻有关。

③可能与通电时间有关。

由生活经验可知,通电时间越长,电流产生的热量也会越多。

【设计实验】(1)实验装置介绍(焦耳定律演示器)两个透明的塑料容器内部密闭着等量的空气;容器内部的空气与U形管一端相连通。

两个容器中各有一段电阻丝,两个容器里的电阻丝串联在一起接入电路。

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襄阳市三十一中学 年级 学期 物理 学科学生自主发展单
自主学习: 一、电流的热效应
活动2:举出你家中利用电流热效应(即电能转化为热能)工作的用电器有哪些?你知道使用时能够产生热能的用电器又有哪些?
演示:电流的热效应与哪些因素有关?
合作探究: 演示图18.4—3实验 (1)、提出的问题: (2)、做出的猜想与假设
(3)、设计实验时,使用的方法有
________法和_______法。

利用控制变量法讲述下列实验 A 、探究电热Q 与电阻R 的关系 B 、探究电热Q 与通电电流I 的关系; C 、探究电热Q 与通电时间t 的关系。

焦耳定律的推导:W=Pt=UIt U=IR W=Q (条件_____________________________) Q=I 2
Rt 特别提示
(1)焦耳定律是一个实验定律,是焦耳通过大量的实验总结来的,定律揭示了电流通过导体时产生热效应的规律,实质是定量的表示电能向内能转化的规律;
(2)Q =I 2
·Rt 中的各物理量都是对同一段电路或同一导体而言的; (3)导出公式:Q =P ·t =UIt=(U 2
/R)t
这三个公式只适合电能全部转化为内能的情况,也就是电流所做的功全部用来产生热量的电路. 讨论:
利用Q=I 2
Rt 理论推导解释“电炉工作时,电炉丝热的发红,而和它串联的导体却几乎不发热”这一现象。

列举现实生活生产中电热的利用与防止的事例
当堂训练:
1.下列关于电饭锅的说法,正确的是 ( )
A 、它工作时金属外科可以不接地
B 、它工作时将内能转化为电能
C 、它利用电流产生的热量来加热食物
D 、它工作时与其他家电是串联的 2.下列各种电器中,利用电流热效应工作的是
A .电动机
B . 电风扇
C .电冰箱
D .电饭锅
3.电炉通电以后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却不怎么热,原因是 ( )
A.通过电炉丝的电流大
B.通过导线的电流大
C.电炉丝的电阻小,发热功率小
D.导线的电阻小,发热功率小
4.一只电炉的电阻为48.4 ,接在电压为220V 的电路中工作,它的功率是_____W .电炉丝工作时热得发红,而连接电炉丝的导线却不怎么发热,其原因是
5.额定功率为1000w 的热水器,正常工作10min 产生多少热量?
6.灯丝断了,灯丝重新搭上使用时还会烧断,烧断处在哪个位置?
7、一个电热水壶,铭牌部分参数如下:额定电压220V ,额定功率模糊不清,热效率为90%。

正常工作情况下烧开满壶水需要5min ,水吸收的热量为118800J ,此时热水壶消耗的电能为_______J ,其额定功率为_________w ,电阻是_______Ω。

若实际电压为198V ,通过电热水壶的电流是_______A ,1min 内电热水壶产生的热量是________J 。

(假设电阻不随温度改变)
8、某电热器通入电流为0.5A 时,1min 内产生 100J 的热量。

如果通过它的电流为1A 时,则通电lmin 产生的热量是多少?
9、电热器的主要组成部分是发热体,发热体是由( )大、( )高的电阻丝绕在绝缘材料上做成的.
10、将一台“220 V,100 W”的电风扇、一个“220 V,100 W”的充电器、一把“220 V,100 W”的电烙铁分别接到220 V 的电源上.在相同的时间内,电流通过它们产生的热量最多的是( )
A .电烙铁
B .充电器
C .电风扇
D .一样多 11、为了使电阻丝在相同的时间内放出的热量增加到原来的2倍,应采取的措施是 () A.使电阻丝两端的电压增加1倍. B.使电阻丝的电阻增加到原来的2倍. C.使电阻丝两端的电压减半. D.使电阻丝的电阻减半 12、一只“220V,800W”的电饭锅,接在照明电路中,求: (1)电饭锅正常工作时的电流.(2)电饭锅工作时的电阻 .(3)该电饭锅工作1h 消耗的电能是多少?
(4)它lh放出的热量是多少?。

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