焦耳定律最典型计算题含答案.doc
焦耳定律习题(含答案)
.. 焦耳定律习题（含答案）一、单选题(本大题共6小题，共12.0分)1.如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（）A.电风扇 B.电饭锅 C.电视机 D.洗衣机2.探究“电流通过导体时产生热量多少与什么因素有关”时，采用了如图所示的实验装置．密闭容器中的电阻丝产生热量越多，容器内空气受热膨胀越明显，使U形管两边液面高度差越大．图乙中两根相同的电阻丝并联后再与图甲中的电阻丝串联接入电路，则图示对应的步骤探究是（）A.通电导体产生的热量与导体电阻的关系 B.通电导体产生的热量与通过导体电流的关系 C.通电导体产生的热量与导体的长度的关系 D.通电导体产生的热量与通电时间的关系3.电路通电后，电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不怎么发热，其原因是（）A.导线的电阻小B.导线中的电流大C.电炉丝的电阻小D.电炉丝中的电流大4.下列用电器工作时主要将电能转化为内能的是（）A.收音机B.电熨斗C.电风扇D.洗衣机5.下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（）A.家庭电扇 B..笔记本电脑 C.洗衣机 D.电饭锅6.如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（）A.微波炉 B.电熨斗 C.电风扇 D.洗衣机二、填空题(本大题共3小题，共6.0分)7.一台线圈电阻为0.3Ω的玩具电动机，接在12V的电源上时，通过电动机的电流为0.5A，在2min内电流通过线圈产生的热量是______ J，电能转化成的机械能是______ J．8.一根阻值为100Ω的电阻丝通电100s，通过的电流为1A，则电流产生的热量为______ J．9.大量实验表明，通电导线周围存在______ ，这一现象叫作电流的磁效应．初中物理试卷第2页，共14页..三、实验探究题(本大题共5小题，共30.0分)10. 二个完全相同的烧瓶内装有质量相等的煤油．电阻丝R 1=5Ω，R 2=10Ω．用如图所示的方案探究“电流大小和通电时间相同，电流通过导体产生的热量与电阻的大小是否有关”．（1）将二个电阻丝串联起来的目的是使 ______ 和 ______ 相同．（2）某实验小组设计了如下的记录实验数据的表格，并填上了实验前已知的信息： 电流 I 通电时间 t 电阻 R/Ω 煤油初温 t 1/℃ 煤油末温 t 2/℃ 煤油升高的温度△t/℃ ______相同 相同5 10表格中最后一栏应该设置的项目是 ______ ．（3）实验中发现甲瓶温度计示数变化较小，乙瓶温度计示数变化较大．由此可以得出的结论是 ______ ．（4）通电时间不变，适当减少煤油的质量，对实验带来的好处是 ______ ． 11. 如图所示，甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R 甲、R 乙的电阻丝，瓶中插入温度计a 、b（1）利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入质量、初温都相同的煤油．闭合开关一段时间，可以通过温度计 ______ 情况，判断电阻丝产生热量的多少．此方案是探究 ______ 和时间相同时，电流通过电阻丝产生的热量与 ______ 大小的关系．（2）在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝的阻值R 甲 ______ R 乙时，可以比较不同物质的吸热能量．若温度计a 比温度计b 温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c 甲 ______ c 乙．12. 为了探究影响电流产生热量的因素，实验室准备了两个相同的烧瓶（内装质量相等的煤油）、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同温度计，四根不同阻值（R 1＞R 2 R 3=R 4）的电阻丝，以及相同的滑动变阻器、开关、导线、电源等．两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了如图甲所示的两个方案．（1）甲方案可探究电流和通电时间一定时，电流产生的热量跟 ______ 关系．（2）乙方案可探究______ 和通电时间一定时，电流产生的热量跟______ 关系．（3）电阻在一定时间内产生的热量是通过烧瓶中煤油______ 的多少反映出来的，这种研究问题的科学方法叫做______ 法．13.某同学用如图所示的实验装置来探究“电流的热效应电阻大小的关系”（1）在A和B两烧瓶中盛有质量、初温均相同的煤油，使A和B中的电阻丝阻值不同，闭合开关一段时间后，通过观察______ 可判断电流的热效应跟电阻大小关系，这种探究方法叫______ （选填“转换法”“类比法”或“控制变量法”）．（2）实验过程中发现实验现象并不明显，以下原因解释不合理的是______ （选填字母代号）A．电源电压太低B．A和B中的电阻丝阻值相差很大C．装置气密性不好（3）若用如图装置来进一步测量煤油的比热容，必须在A和B的烧瓶中装入质量、初温均相同的水和煤油，还必须要使A和B中的电阻丝阻值______ （选填“相同”或“不同”）．通电一段时间后发现A和B中温度计升高的示数之比为2：1，则装水的是烧瓶______ （选填“A”或“B”），若水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），则煤油的比热容为______ J/（kg•℃），请列举一个有关水的比热容特性的应用实例______ ．14.小明在探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”时，设计了如图甲、乙所示的实验装置，烧瓶内装入质量相等、初温相同的煤油，烧瓶中金属丝A、B的电阻R A ＜R B，插入相同的温度计．（1）在进行甲图所示实验时，小明闭合开关一段时间后，发现两烧瓶中温度计示数均无变化，他将电压表的负接线柱与a接线柱连接，电压表的正接线柱依次与其他接线柱连接，从而检查此两点间有无电压，对应出现的电压表有无示数如表所示．电路各点间aj ai ah ag af ae ad ac ab电压表示数有有有有有无无无无根据以上信息可判断电路出现的故障是______ ；（选填选项前的字母）A．开关接触不良B．滑动变阻器短路C．导线ef断路D．金属丝B断路（2）小明排除电路故障后继续实验，电路接通后，______ 温度计示数升高得快；（选填“P1”或“P2”）（3）在进行甲图所示实验的同时小明还按乙图所示进行实验（两图中滑动变阻器的滑片位置不变），比较P1和P3两支温度计示数变化情况，可探究电流通过导体产生的热量与______ 是否有关．初中物理试卷第4页，共14页..四、计算题(本大题共6小题，共48.0分)15. 一台电热水器的铭牌如表所示，如果水箱中的水初始温度是20℃，（假设消耗的电能全部被水吸收，转化为水的内能）[已知：c 水=4.2×103J/（kg •℃）]求： （1）电热水器在正常工作时的电流是多大？（保留一位小数）（2）热水器装满10kg 的水后，把水箱中的水加热到70℃，要吸收多少热量？ 额定电压/V 220 容积/L 10 频率/Hz 50 超温保护/℃ 120 额定功率/kW3（3）这个过程，电热水器正常工作至少多长时间？但实际上加热时间总是比你所求得结果长得多，请你写出产生这种现象的原因．（写出一个即可） 16. 如图所示是家用电热壶及铭牌，假设电热壶电阻丝的电阻不变，水的比热容c 水=4.2×103J/（kg •℃），水的密度1.0×103kg/m 3．求（1）电热壶电阻丝的电阻；（2）不考虑热损失，电热壶正常工作时，把1L 水从30℃加热到100℃所需要的时间；（3）当电压为198V 时，电热壶的实际功率．17. 为了测定额定功率为1600W 的电热水器的效率，物理兴趣小组的同学在热水器中加入质量为2kg 的水，让热水器正常工作5min ，测得水温从20℃上升到70℃，求：（c水=4.2×103 J/（kg ．℃），天然气的热值为4×107J/m3） （1）水吸收了多少热量；（2）该热水器正常工作时的效率；（3）若此过程改用天然气来加热，则至少需要多少m 3天然气（设该热水器的效率不变）． 18. 如图所示是湖北襄阳一位25岁农民自建的“屋顶发电站”，太阳晒一晒就能发电，这组光伏发电设备白天有阳光照射时每小时可发电 1.75×108J ，若夏天太阳光平均每天照射的时间为10h ．则（1）若每天得到的电能有60%用来加热水，可以使多少kg 的水温度升高50℃[c 水=4.2×103J/（kg •℃）]（2）若每天得到的电能全部由燃烧天然气获得，则需要完全燃烧多少m 3的天然气？（天然气的热值q=3.5×107J/m 3）（3）请你说出一点太阳能的好处．19. 家用电磁炉以其高效、节能成为新一代智能灶具，如图所示是某品牌电磁炉的铭牌，请你结合铭牌中相关的数据回答下列有关问题： （1）1标准大气压下，锅内装有2.5L 温度为20℃的水，给电磁炉通电7min 能把水加热到沸腾，水至少吸收多少热量[水的密度为 1.0×103kg/m 3，水的比热容为4.2×103J/（kg •℃）]？（2）正常工作时通过电磁炉的电流为多少？（3）此电磁炉烧开水时的效率是多少？（答案保留1位小数）20. 某家庭把一只标有“220V 1000W ”的电水壶接入照明电路，将质量为5kg 的水由20℃加热到60℃，不计热量损失，c 水=4.2×103J/（kg •℃），求： （1）水吸收的热量；（2）电水壶电热丝的电阻；（3）电水壶工作的时间．焦耳定律习题（含答案）【答案】1.B2.B3.A4.B5.D6.B7.9；7118.1×1049.磁场10.电流；通电时间；质量/kg；质量/kg；电流相等，通电时闻相同时，电流产生的热量与电阻有关；加热时间短11.升高；电流；电阻；=；小于12.电阻；电阻；电流；温度升高；转换13.温度计示数；转换法；B；相同；B；2.1×103；热水袋中装水取暖14.C；P2；电流15.解：（1）由P=UI可得，电热水器在正常工作时的电流：I==≈13.6A；（2）水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（70℃-20℃）=2.1×106J；（3）不考虑热损失时电热水器的加热时间最短，由Q=W=Pt可得，需要的最少加热时间：t′====700s，因为热量会以热传递的形式转移给容器、空气等，所以实际上加热时间总是比所求得结果长得多．答：（1）电热水器在正常工作时的电流是13.6A；（2）热水器装满10kg的水后，把水箱中的水加热到70℃，要吸收2.1×106J的热量；（3）这个过程，电热水器正常工作至少700s；热量会以热传递的形式转移给容器、空气等．16.解：（1）由电热壶的铭牌可知，额定功率P=1000W，额定电压U=220V，由P=可得，电热壶电阻丝的电阻：R===48.4Ω；（2）水的体积：V=1L=1×10-3m3，由ρ=可得水的质量：m=ρV=1×103kg/m3×1×10-3m3=1kg；水从30℃加热到100℃，水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃-30℃）=2.94×105J；不考虑热损失，则电热壶消耗的电能：W=Q吸=2.94×105J；电热壶正常工作时的功率为1000W，由P=可得需要的时间：初中物理试卷第6页，共14页.t===294s；（3）当电压为198V时，电热壶的实际功率：P实===810W．答：（1）电热壶电阻丝的电阻为48.4Ω；（2）不考虑热损失，电热壶正常工作时，把1L水从30℃加热到100℃所需要的时间为294s；（3）当电压为198V时，电热壶的实际功率为810W．17.解：（1）水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0），=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（70℃-20℃）=4.2×105J．（2）由P=得：热水器正常工作5min所消耗的电能：W′=Pt′=1600W×5×60s=4.8×105J．η=×100%=×100%=87.5%．（3）由于该热水器的效率不变，若此过程改用天然气来加热，则Q 放===4.8×105J．由q=得：V===1.2×10-2m3．答：（1）水吸收了4.2×105J 的热量；（2）该热水器正常工作时效率为87.5%；（3）至少需要1.2×10-2m3天然气．18.解：（1）一天得到的电能：W=1.75×108J/h×10h=1.75×109J，水吸收的热量：Q=1.75×109J×60%=1.05×109J，由Q=cm△t 得水的质量：m===5×103kg；（2）由Q放=Vq得天然气的体积：V====50m3；（3）使用太阳能，无污染，并且利用天然能源，取之不尽，用之不完，可以节约有限的化石能源．答：（1）若每天得到的电能有60%用来加热水，可以使5×103kg的水温度升高50℃；（2）需要完全燃烧50m3的天然气；（3）无污染；取之不尽，用之不完．19.解：（1）由密度公式ρ=可知水的质量：.m=ρV=1.0×103kg/m3×2.5×10-3m3=2.5kg，在1标准大气压下，水的沸点是100℃，水吸收的热量：Q=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃-20℃）=8.4×105J；（2）由电磁炉铭牌知其额定电压220V，额定功率2100W，由P=UI可得，正常工作时通过电磁炉的电流：I==≈9.5A；（3）由P=可得，烧水时电磁炉工作消耗电能：W=P额t=2100W×7×60s=8.82×105J，所以电磁炉烧水时的效率：η=×100%=×100%≈95.2%．答：（1）水至少吸收8.4×105J的热量．（2）正常工作时通过电磁炉的电流9.5A．（3）此电磁炉烧水时的效率是95.2%．20.解：（1）由题水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（60℃-20℃）=8.4×105J；（2）由P=可得电水壶电热丝的电阻：R===48.4Ω；（3）电水壶接入照明电路中正常工作，不计热量损失，Q吸=W=Pt，所以电水壶工作的时间：t===840s．答：（1）水吸收的热量为8.4×105J；（2）电水壶电热丝的电阻为48.4Ω；（3）电水壶工作的时间为840s．【解析】1.解：电风扇和洗衣机主要是把电能转化为机械能；电视机主要把电能转化为光和声音；只有电饭煲是把电能转化为内能，是利用电流的热效应，故B符合题意．故选B．要解答本题需掌握：电流的热效应就是把电能转化为内能．本题主要考查学生对：电流的热效应，以及电能和其它形式能的相互转化，是一道基础题．2.解：如图，通过电阻的电阻相同，通电时间相同，由于两个电阻并联后与左边的电阻串联，则通过电阻的电流不同，根据控制变量法可知：电阻的导体的长度、电阻相同，通电时间相同，所以探究的是电流产生热量跟电流的关系．故选B．初中物理试卷第8页，共14页.分析各个电阻的连接方式，然后根据串联、并联电路的电流特点，结合欧姆定律的应用分析．本题考查了学生对焦耳定律的认识，注意该实验中控制变量法和转换法的应用，是中考物理常见题型．3.解：根据焦耳定律Q=I2Rt可知，当电流和通电时间相同时，电阻R越大，电流通过R产生的热量越多；电炉丝与导线串联，它们的通电时间和电流大小都相同，由于导线的电阻远小于电炉丝的电阻，因此电炉丝产生的热量远远大于导线．所以，电炉丝热得发红，而导线却不怎么热，故A正确，BCD错误．故选A．电炉丝和连接的导线串联在电路中（通过的电流相等），通电时间是相同的，而电炉丝的电阻比导线的电阻大，根据焦耳定律分析判断．本题考查串联电路的规律，应明确两电阻串联时，电路中的电流是相等的；同时应注意该现象的根本原因是因为发热量不同造成的．4.解：A、收音机工作时，主要将电能转化为声能，不合题意；B、电熨斗工作时，主要将电能转化为内能，符合题意；CD、电风扇和洗衣机主要是依靠电动机工作，将电能转化为机械能，不合题意．故选B．电流做功的过程，实际上就是能量转化的过程，消耗电能转化成其它形式的能．本题考查了用电器中的能量转化，要知道电风扇、洗衣机主要部件是电动机，把电能转化为机械能．5.解：A、电风扇利用电动机带动工作，即将电能主要转化为了动能，故错误；B、电视机工作时将电能转化为光能和声能，故错误；C、洗衣机利用电动机带动工作，利用了电流的磁效应．故错误；D、电饭锅是利用了电流的热效应来加热的，故D正确．故选D．当电流通过电阻时，电流作功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应．一方面，利用电流的热效应可以为人类的生产和生活服务；另一方面，电流的热效应也有一些不利影响．任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象，称为电流的磁效应．主要考查电流的热效应、电流的磁效应和电流的化学效应在生活中的应用实例，只有认真把握它们的定义，才能真正区分它们利用的是哪一个效应．体现了物理来源于生活，又服务于社会的理念．6.解：A、微波炉主要是把电能转化为电磁波，不是利用电流热效应，故A错误；B、电熨斗是将电能转化为内能，是利用电流的热效应，故B正确；C、电风扇是将电能转化为机械能，不是利用电流热效应，故C错误；D、洗衣机主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应，故D错误．故选B．电流具有热效应、磁效应和化学效应；电流的热效应就是把电能转化为内能．本题主要考查学生对：电流的热效应，以及电能和其它形式能的相互转化．是一道基础题．.7.解：电动机工作2min消耗的电能：W=UIt=12V×0.5A×2×60s=720J，在2min内线圈产生的热量：Q=I2Rt=（0.5A）2×0.3Ω×120s=9J；电能转化成的机械能：W机械=W-Q=720J-9J=711J．故答案为：9；711．（1）已知电压与电流，由功的公式W=UIt可求出电动机消耗的电能；（2）利用焦耳定律公式Q=I2Rt可求出电动机线圈产生的热量；（3）电动机消耗的电能与电动机线圈产生的热量之差等于电动机转化的机械能．本题考查了电动机消耗电能、线圈产生的热量、电动机转化机械能的计算，要知道电动机消耗的电能等于电动机线圈产生的热量与转化的机械能之和．8.解：电流产生的热量：Q=I2Rt=（1A）2×100Ω×100s=1×104J．故答案为：1×104．知道通过电阻丝的电流、电阻丝的阻值和通电时间，根据焦耳定律公式Q=I2Rt求出电流产生的热量．本题考查了学生对焦耳定律的了解和掌握，只要记住公式Q=I2Rt即可正确解答，属于基础性题目，比较简单．9.解：丹麦物理学家奥斯特在1820年发现：通电导线周围存在着磁场，这是电流的磁效应．故答案为：磁场．奥斯特实验：在静止的小磁针上方，放一根与磁针平行的导线，给导线通电时磁针将偏转，说明了通电导体周围存在磁场．本题是一道基础题，掌握基础知识即可正确解题，平时要注意基础知识的学习．10.解：（1）由图可知，两电阻串联，电流和通电时间相等，阻值R1的电阻丝两根，阻值R2的电阻丝两根（R1＞R2），电阻不等，由此可知，甲图可以探究当电流和通电时间相同时，电流产生热量跟电阻的关系；（2）在探究电流大小和通电时间相同，电流通过导体产生的热量与电阻的大小是否有关时，应控制煤油的质量相等，故最后一栏为“质量/kg”；（3）实验中采用两电阻串联的方式，目的是为了控制两电阻丝中的电流相同．通电一定时间后，甲瓶中温度计示数高，由此得出的实验结论是：电流相等，通电时闻相同时，电流产生的热量与电阻有关；（4）通电时间不变，适当减少煤油的质量，由Q=cm△t可知，升高相同的温度，吸热比较少，加热时间短．故答案为：（1）电流；通电时间；（2）质量/kg；（3）电流相等，通电时闻相同时，电流产生的热量与电阻有关；（4）加热时间短．（1）图中，两电阻串联，电路中的电流和通电时间相等，根据Q=I2Rt可判断产生热量与什么物理量有关；（2）在探究电流大小和通电时间相同，电流通过导体产生的热量与电阻的大小是否有关时，应控制煤油的质量相等；（3）实验中采用控制变量法，探究电流通过导体产生的热量与电阻间关系时，控制通初中物理试卷第10页，共14页.电时间和电流大小相同，将两电阻丝串联在电路中，控制电流相同；（4）根据Q=cm△t分析．采用控制变量法是探究实验常用的方法，本实验可通过控制电流、通电时间不变，只改变电阻，然后看热量的变化．11.解：（1）电流通过导体产生的热量不易直接观察，本实验中通过温度计示数的变化显示电流产生热量的多少．探究电流产生的热量多少与电阻的关系时，应控制通过甲乙两电阻的电流和通电时间不变．故据图可知，此时两电阻串联，所以电流相同，通电时间相同，故该装置可以探究电热和电阻的关系；（2）在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝的阻值R甲=R乙时，即相同的时间两电阻丝上产生的热量相同，故温度计a比温度计b温度升高得快，则说明甲的比热容小于乙的比热容．故答案为：（1）升高；电流；电阻；（2）=；小于；（1）电流产生的热量不能用眼睛直接观察，通过温度计示数的变化显示电流产生热量的多少．（2）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关．探究电流产生的热量跟电流大小关系时，控制电阻和通电时间不变；探究电流产生的热量跟电阻的关系时，控制电流和通电时间不变；探究电流产生的热量跟通电时间的关系时，控制电流和电阻不变．（3）相同质量的物质吸收相等的热量，温度升高越快，吸热能力越弱，比热容越小．掌握电流产生热量多少的影响因素，利用控制变量法和转换法探究电流产生热量多少和各影响因素之间的关系．12.解：（1）由图甲知，两电阻丝串联，通过的电流相同、通电时间相同，两电阻的阻值不同，所以可探究的问题是在通过的电流一定时，电热与电阻的关系；（2）由图乙知，两电阻丝并联，并且两电阻的阻值、通电时间相同，探究的问题是在电阻和通电时间一定时，电热与电流的关系；（3）电流通过导体产生热量的多少，我们通过肉眼直接观察看不到其多少，但可以通过煤油的温度升高把电流通过导体产生热量的多少体现出来．这种研究问题的科学方法叫做转换法．故答案为：（1）电阻；（2）电阻；电流；（3）温度升高；转换．（1）（2）分析甲图和乙图中电阻丝的连接方式（串联时电流相同、通电时间相同），并结合焦耳定律找出相同的量和不同的量，据此分析得出答案．（3）电流通过导体产生热量的多少，我们通过肉眼直接观察看不到其多少，在此应用了转换法，把电流通过导体产生热量的多少用我们能看到的现象表现出来．本题考查了控制变量法和转化法的应用，并结合所选取的实验器材能确定研究的问题，并且可以把所学的物理知识在生活中加以应用．13.解：（1）实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少；这种探究方法叫转换法；（2）根据焦耳定律可知，电热与电阻有关，阻值相差越大，电热相差越明显，故选B；（3）由Q=I2Rt可知，相同的电阻丝在相同时间内产生的热量相同，即水和煤油吸收的热量相同，由Q=cm△t可知，温度计升高的示数越小，比热容越大，故装水的是烧瓶B；由于水和煤油吸收的热量相同，所以Q1=Q2，即c1m1△t1=c2m2△t2，则=2，解得c煤油=2.1×103J/（kg•℃）；热水袋中装水取暖就是利用水的比热容大的特性．故答案为：（1）温度计示数；转换法；（2）B；（3）相同；B；2.1×103；热水袋中装水取暖．（1）温度计示数的变化反映了液体温度的变化，反映了液体吸收热量即电流产生热量的多少，这种探究方法叫转换法．（2）电热和电阻有关，当电流和能电时间一定时，电阻越大，产生的电热越多．（3）由Q=I2Rt可知，电阻丝在相同时间内产生的热量相同，即水和煤油吸收的热量相同，由Q=cm△t即可求出煤油的比热容．本题通过实验探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，考查了学生对控制变量法的应用以及掌握一种常用的物理研究方法--转换法．14.解：（1）①aj间有电压，说明电源没有问题；②ai间有电压，说明导线ji没有断路；③ah间有电压，说明金属丝A没有断路；④ag间有电压，说明导线gh没有断路；⑤af间有电压，说明金属丝B没有断路；⑥ae间没有电压，说明导线fe断路；⑦ad间没有电压，说明滑动变阻器或者导线fe断路；⑧ac间没有电压，说明导线cd、滑动变阻器或者导线fe断路；⑨ab间没有电压，说明导线开关、cd、滑动变阻器或者导线fe断路．综上可知，导线ef断路．（2）由图可见，A、B两段电阻丝串联，通过的电流相等，由于两个烧瓶中金属丝A、B的电阻R A＜R B，根据Q=I2Rt，所以金属丝B产生的热量多，因此P2温度计示数升高得快．（3）甲乙两图中，通过电阻R A的电流不同，比较相同通电时间内，P1和P3两支温度计示数变化情况，可探究电流产生的热量与电流是否有关．故答案为：（1）C；（2）P2；（3）电流．（1）电压表是测量电压的仪表，电源是提供电压的装置，电压表如果有示数，说明电压表和电源两极连接的部分没有断路；电压表如果没有示数，说明电压表与电源两极连接的部分断路或者电压表被短路．（2）两段电阻丝串联，通过的电流相等，根据焦耳定律的内容可知：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多．（3）在电阻和通电时间相同的条件下，观察两只温度计示数变化情况，可以探究电流产生的热量与电流的关系．本题考查了电路故障的判断以及焦耳定律的探究实验，尤其是电路故障的判断是个难点，难度较大．15.（1）电热水器在正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出其电流；（2）知道水的质量和初温、末温以及比热容，根据Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；（3）不考虑热损失时电热水器的加热时间最短，根据Q=W=Pt求出最短加热时间，然后根据热量的散失回答实际加热时间比计算加热时间长的原因．本题考查了电功率公式、吸热公式、电功公式的灵活运用，从表格中获取有用的信息是。
焦耳定律实验典型例题(含答案及解析)
焦耳定律实验典型例题（含答案及解析）中考物理复习焦耳定律一．解答题（共12小题）1．（2021?广西）如图是小明探究电流产生的热量与哪些因素有关的装置：在两个相同的烧瓶中装有质量_________（选填“相等”或“不等”）的_________（选填“同种”或“不同”）液体，瓶中各放置一根电阻丝，且r甲大于r 乙，这样的装置可以研究电流产生的热量与_________的关系；实验中通过观察_________来比较电阻丝发热量的多少；如果所用液体仅水或煤油，为使实验现象明显些，应选择_________来进行实验．2．（1999?绍兴）如图，有二个电阻r1、r2分别以串联和并联的方式接入相同电压的电路上，则相同时间内产生热量较多的是图中_________图的电路（填“a”或“b”）．3．（2021?德州）小明利用图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小．（1）实验中煤油吸热的多少是通过_________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）．（2）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，是因为煤油的比热容_________水的比热容．（选填“大于”或“小于”）．（3）通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是_________．（4）该实验中用到的研究物理问题的法是_________．4．（2021?肇庆）如图（甲）所示，两只相同的烧瓶里装有同样的煤油，它们的初温相同，实验小组同学利用该装置探究“电流的热效应与电阻的关系”．（1）请用笔画线代替导线，将图（甲）的电路连接完整（要求两电阻串联、通过电阻丝的电流可以改变且连线不得交叉）（2）两烧瓶中电阻丝的材料、横截面积均相同，由图可知：两电阻丝的阻值ra_________rb1（学测“＞”、“＜”或“=”）（3）通电一段时间后，a、b两温度计的示数例如图（乙）右图，则b的示数就是_________℃．由此可知：在相同的时间内，电流一定时，电阻越_________，它产生的热量越_________．（4）若将图（甲）的电路换成图（丙）右图，通电一段时间后，_________温度计的示数很大．（学测“a”或“b”）5．（2021?无锡）例如图就是“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装置图．a、b两瓶煤油中都煮沸着一段金属丝，烧瓶a内金属丝就是铜丝，电阻较小；烧瓶b内的金属丝就是镍镉合金丝，电阻很大．实验中应当并使两瓶中华服的煤油的质量_________（学测“成正比”或“不成正比”）．当控制器滑动后，_________（学测“a”或“b”）瓶中温度计示数下降较慢．6．（2021?甘孜州）小红和小芳想要利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．两瓶煤油中都煮沸着一段金属丝，烧瓶a中的金属丝就是铜丝，电阻比较大，烧瓶b中的金属丝就是镍铬合金丝，电阻比较小，两瓶煤油中温度计可以表明煤油的温度．（1）上述实验中铜丝和镍铬合金丝使用的电路相连接方式就是串联，这样相连接的目的就是掌控通过金属丝的_________和通电时间相同．（2）实验中，小明和小红辨认出烧瓶b中温度计的示数增高很快，这说明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越_________，产生的热量越多．（3）小红同意利用该装置改装“比较食用油和煤油的放热能力”的实验．若烧瓶b的器材维持不变，她们除了把烧瓶a的煤油改成食用油外，还须要更改烧瓶a中的金属丝．此外，为了能够在通电一段时间后，通过两温度计示数的变化量去比较食用油和煤油的放热能力，他们设计的实验必须满足用户的条件除了烧瓶a、b中食用油和煤油的_________相同，烧瓶a、b中金属丝的电阻_________（填上“相同”或“不相同”）．7．（2021?宿迁）在探究“影响电流热效应的因素”实验中（1）为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫_________．若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用_________（选填“煤油”或“水”），理由是_________．（2）小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据（见表）．实验次数电流/a通电时间/s电阻/ω温度升高量/℃10.330101.520.630106.0由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流_________，其产生的热量_________．（3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择乙图中_________（选填“a”或“b”）烧瓶与甲图中的烧瓶_________（选填“串联”或“并联”）．8．（2021?赤峰）为了探究影响电流产生热的因素，小红同学用两个相同烧瓶，装入等量的煤油，烧瓶a中的电阻是烧瓶b中电阻的2倍，温度计用来显示煤油的温度，如图所示，开始时两瓶中的煤油温度相同．（1）通电一段时间后，小红比较瓶口温度计的示数，是为了探究电热与_________的关系．（2）烧瓶中的液体用煤油而不用水，其主要原因是_________．（3）如果通电一段时间后，烧瓶a中煤油的温度上升了△t，则烧瓶b中的煤油温度上升_________．（假设电阻产生的热量被煤油全部吸收）9．（2021?长沙）在搞“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，大于使用Amarin图甲右图的实验装置．两个透明化的容器中密封了等量的空气，u型管中液面变化充分反映了密封空气温度的变化．（1）若通电时间相同，辨认出b玻璃管内液面下降较低，这说明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的_________越大，产生的热量越多．（2）小刚使用Amarin图乙右图的实验装置，通电相同时间，辨认出a玻璃管液面下降较低，这说明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的_________越大，产生的热量越多．（3）该实验中使用的研究物理问题的方法就是_________法和转换法．10．（2021?安顺）小明冬天生火时辨认出：电暖器的电热丝冷的红肿，而与电热丝相连的导线却不怎么热．（1）恳请你根据小明辨认出的现象明确提出一个须要探究的物理问题；（2）例如图就是小明展开实验探究的部分电路，a、b烧瓶中装有质量成正比、初温相同的煤油，金属丝电阻分别为ra、rb，ra＜rb．通电一段时间后，辨认出b烧瓶中温度计的示数大些．恳请用所学的科学知识表述此现象．11．（2021?娄底）圆圆同学在探究“电流通过导体产生冷的多少与什么因素有关”时使用了如图所示的实验装置．恳请仔细观察甲、乙两图．（1）实验总通过观察两个u形管中_________的变化去比较电流通过电阻丝产生的热量的多少．（2）你指出甲图右图的装置就是用以研究电流通过电阻丝产生的热量与_________的关系．（3）由乙图右图的实验现象可以获得的结论就是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的_________越大，电阻产生的热量越多．（4）该实验采取的探究方法是_________．12．（2021?桂林）小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实际电路，两个烧瓶a、b中盛有等量、初温相等的煤油，ra与rb是阻值不同的电热丝．（1）ra与rb采用串联的方式，其目的是为了控制通电时间、_________相等．（2）小明同学为了比较ra与rb阻值的大小，用电压表分别测出ra 与rb两端电压的大小，发现ua＜ub，则ra_________rb（选填“＞”“＜”或“=”）．（3）在相同的时间内，可通过观察_________来比较电流通过电热丝产生的热量多少；为了升温较快，试验液体选用煤油而不选水，主要是水的比热容比煤油_________（选填“大”或“小”）．（4）通过实验，发现烧瓶b中煤油吸热多，这表明：在电流、通电时间相同的情况下，电阻_________（选填“越大”或“越小”），产生的热量越多．（5）小华想改装此实验装置用来“测量煤油的比热容的大小”，则他们应将烧瓶a中煤油换成与其_________（选填“质量”或“体积”）相等的水，并将电热丝ra换成_________的电热丝．测量时，水和煤油的初温均为t0，通电一段时间后，水和煤油的末温分别为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式：c煤油=_________．（已知水的比热容为c水）．小明认为这样测量煤油的比热容会有较大的误差，原因主要有：_________．（只要写出一条即可）。
中考物理总复习《焦耳定律的综合计算》专项测试题(附带答案)
中考物理总复习《焦耳定律的综合计算》专项测试题(附带答案)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________一、计算题1．“创新”小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全。
如图为同学们设计的给后视镜除雾、除霜的加热电路。
电源电压为100V ，R 1与R 2均为加热电阻，R 1阻值为100Ω。
当开关S 、S 1都闭合时是高温挡除霜；只闭合开关S 时是低温挡除雾，功率为50W 。
试求：（1）除霜模式下，电路中的电流是多少？（2）除霜模式下，电路工作1min 电阻R 1产生的热量是多少？（3）除雾模式下，电路的总电阻是多少？低温挡正常工作1min 共消耗的电能是多少？2．图甲所示是一款家用养生壶，其铭牌上的部分技术参数如下表所示。
它的简化电路图如图乙所示，其中1R 为发热电阻，滑动变阻器2R 上产生的热量不会被水吸收。
某次加热过程中将该养生壶单独接入电路，2R 的滑片调整到某一适当位置且始终保持不动，养生壶内装有500mL 初温为20℃的水。
求： 型号YSH -D15V9 额定电压 220V额定总功率 220W~1210W最大容量 800mL（1）养生壶可以加热，利用的是电流的哪种效应？（2）滑动变阻器2R 的最大阻值为多少欧姆？（3）将这些水加热到100℃需要吸收多少热量？()34.210J /kg C c ⎡⎤=⨯⋅︒⎣⎦水（4）若上述加热过程中，发热电阻1R 产生的热量有70％被水吸收，且恰好用时4min ，则该过程中电能表（如图丙）的铝盘转了多少周？3．如图所示，灯泡L标有“6V3W”的字样，定值电阻R=10Ω，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，闭合开关S。
将开关S1拨至2，滑片P移至a端，灯泡正常发光。
（1）求灯泡正常发光时的电流；（2）滑片P移至b端，开关S1拨至1，求定值电阻R工作10min产生的热量；（3）接着将开关S拨回2，电流表示数为0.24A，求此时灯泡的功率。
7.5焦耳定律(带答案)
高二物理焦耳定律作业一、选择题1．关于电功的说法中错误的是()A．导体内电场力移送电荷所做的功叫做电功B．电流做功的过程，就是电能转化为其他形式的能的过程C．电流做功消耗的能量，由电源供给D．电功就是电能2．关于电功和焦耳热，下列说法不正确的是()A．在纯电阻电路中，计算电功可用公式W＝I2RtB．在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W＝I2RtC．在非纯电阻电路中，计算焦耳热用Q＝I2RtD．在纯电阻电路中，计算焦耳热可以用Q＝UIt3．关于三个公式P＝UI、P＝I2R、P＝U2/R的适用范围，以下说法正确的是()①第一个公式普遍适用于求电功率，后两式普遍适用于求热功率②在纯电阻电路中，三个公式既可适用于求电功率，又可适用于求热功率③在非纯电阻电路中，第一个公式可适用于求电功率，第二个公式可用于求热功率，第三个公式没有意义④由U＝IR可知，三个公式没有任何区别，它们表达相同的意义，所求P既是电功率，也是热功率A．①③B．②③C．①②D．③④4．通过电阻R的电流为I时，在时间t内产生的热量为Q，若电阻为2R，电流为I/2时，则在时间t内产生的热量为()A．4Q B．2Q C．Q/2 D．Q/45．一台电动机的输出功率是10 kW，这表明该电动机工作时()A．每秒消耗10 kW电能B．每秒对外做10 kW功C．每秒消耗10 kJ电能D．每秒对外做10 kJ功6．A、B两电阻串联后接入电源，改变电源的电压，测得电阻A、B的伏安特性曲线如图，则电阻R A、R B和功率P A、P B的关系是()①R A>R B②R A<R B③P A>P B④P A<P BA．①③B．①④C．②③ D．②④8．要使电热器在单位时间内产生的热量减小一半，可以()A．R不变，使通过电热丝的I减小一半B．U不变，使电热丝的R增大一倍C．R不变，使电热丝两端的U减小一半D．U不变，使电热丝的R增大为原来的2倍9．有一只电熨斗，内部电路如图甲所示，其中M为旋钮的内部接线端子，旋钮有“高”、“中”、“低”、“关”四个挡，每个挡内部接线有如图乙中所示的四种方式，下列判断中正确的是()A．a方式为“高”挡B．b方式为“低”挡C．c方式为“关”挡D．d方式为“中”挡10.如图所示，有一内电阻为4.4 Ω的电解槽和一盏标有“110 V60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端，灯泡正常发光，则()A．电解槽消耗的电功率为120 W B．电解槽的发热功率为60 WC．电解槽消耗的电功率为60 W D．电路消耗的总功率为60 W二、计算题11．已知一个标有“110 V10 W”字样的灯泡，问：(1)灯泡的电阻是多大？(2)灯泡正常工作时的电流是多大？(3)如果接在100 V的电路中，它的实际功率是多大？12．有一个直流电动机，把它接入0.2 V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4 A，若把它接入2 V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1 A．求：(1)电动机正常工作时的输出功率；(2)如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率多大？(提示：电动机在电路中转子不转动时为纯电阻用电器)3.3《焦耳定律》测试答案一、单项选择题1．解析：选D.根据电功的定义及特点，可以判断A 、B 、C 均正确，电功是电能转化为其他形式的能的量度，功和能是不同的概念，D 错，故选D.2．解析：选B.电功的计算式W ＝UIt 适用于任何形式的电路，焦耳热计算式Q ＝I 2Rt 也是普遍适用的，但是只有在纯电阻电路中，电功W 才等于焦耳热Q .3．解析：选B.首先要明确，欧姆定律U ＝IR 只适用于纯电阻电路，因此三个公式在纯电阻电路中没有区别，但在非纯电阻电路中它们互不相同．其次，P ＝UI 表示电功率，而P ＝I 2R 表示热功率．因此，在纯电阻电路中，UI ＝I 2R ，消耗的电能全部转化为热能；而在非纯电阻电路中，UI >I 2R ，即消耗的电能只有部分转化为热能．故选B. 4．解析：选C.由电热公式Q ＝I 2Rt 可得： Q ′＝(I 2)22Rt ＝12I 2Rt ＝12Q .5．解析：选D.输出功率是指电动机单位时间内对外能做的功，D 项正确．6．解析：选D.由图象知R A <R B ，故②正确，①错误．当A 、B 两电阻串联时，流过两电阻的电流I A ＝I B .由于P A ＝I 2A R A ，P B ＝I 2B R B ，所以P A <P B ，故③错误，④正确，故选D.7．答案：A8．解析：选B.电热器是纯电阻电路，电功率可表示为P ＝UI ＝U2R＝I 2R ，故R 一定时，电压U 减半，或电流I 减半，则P 变为原来的14，故AC 错误，当U 不变R 增大一倍则P 变为原来12，故B 正确，D 错误．9．解析：选B.a 中回路未闭合，故a 方式为“关挡”，b 中总电阻R b ＝R 1＋R 2，c 中总电阻为R c ＝R 1，d 中总电阻为R d ＝R 1R 2R 1＋R 2，由公式P ＝U 2R ，故d 方式为“高”挡，c 方式为“中”挡，b 方式为“低”挡，所以B 对，A 、C 、D 错．10.解析：选C.灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得110 V 电压，且干路电流I ＝I 灯＝PU ＝611A ，则电解槽消耗的功率P ＝P 灯＝IU ＝60 W ，C 正确，A 错误；电解槽的发热功率P 热＝I 2R 内＝1.3 W ，B 错误；整个电路消耗的总功率P 总＝220 V ×60 W110 V＝120 W ，D 错误．二、计算题11．解析：无论用电器是否在额定电压下工作，用电器的电阻通常认为是恒定不变的． (1)灯泡的电阻为R ＝U 2额P 额＝110210Ω＝1210 Ω.(2)灯泡正常工作时的电流为I 额＝P 额U 额＝10110 A ＝0.09 A.(3)因为灯泡的电阻是一定的，根据P ＝U 2R ，可知P 实P 额＝U 2实U 2额，解得P 实＝U 2实U 2额P 额＝10021102×10 W ＝8.3 W.答案：(1)1210 Ω (2)0.09 A (3)8.3 W12．解析：(1)电动机不转时，说明电动机无机械能输出，它消耗的电能完全转化为热能，此时电动机可看做纯电阻，则R ＝U /I ＝0.5 Ω.当加电压为2 V 、电流为1 A 时，电动机正常工作时，有机械能输出，此时电动机为非纯电阻电路，消耗的电能等于转化的机械能和热能之和． 转化的热功率为P 热＝I 2R ＝0.5 W 总功率P 总＝UI ＝2 W ，则输出功率P 出＝P 总－P 热＝1.5 W.(2)若在电动机正常工作时被卡住，电动机无机械能输出，看做纯电阻电路，此时的电热功率为：P 热′＝U 2R ＝220.5 W ＝8 W.答案：(1)1.5 W (2)8 W。
焦耳定律(附答案)
焦耳定律复习一．选择题（共15小题）1．（2013•巴中）小张出差时恰逢抄表日，他家电能表示数为，出差返回时发现家中有一盏60W台灯亮着，检查其他电器都已切断电源，再查看电能表的示数为，则小张出差时间长达（）2．（2012•深圳）从如图所示的电能表中，可以获得的正确信息是（）4．（2014•达州）分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两只灯泡，经实验测得其I﹣U特性曲线如右图所示．现将甲、乙两灯并联在电路中，当两只灯泡的总电流为1A时，两只灯泡消耗的总功率是（）5．（2014•抚顺）如图甲，两个灯泡串联在电路中，电源电压为6V，L1的额定电压为3V，L2的额定电压为2V．通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片滑至中点时，其中一个灯泡正常发光，另一个不损坏，下列说法中正确的是（）6．（2014•扬州）如图，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“3V 0.9W”字样，在不损害电路元件的情况下，下列判断正确的是（）7．（2014•杭州）加在某电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上C D8．（2014•南开区一模）甲、乙用电器上分别标着“220V，15W”、“110V，100W”，它们都在额定电压下工作，则下10．（2014•沈阳）如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是（）11．（2014•青岛）甲、乙两个电热器的电阻之比为5：4，通过的电流之比为2：1，通电时间之比为1：2，则电流12．（2014•惠安县二模）如图所示，A 、B 、C 、D 是四个装了等温、等量水的相同容器，每个容器内放入同样材料、粗细相同的电阻丝绕成的线圈，各线圈的圈数如图所示，合上开关，经过一段时间水温最高的是（ ）13．（2014•自贡）将灯L 1接在电压为6V 的电路中，功率为6W ，若保持电路电压不变，再在电路中连入电灯L 2，．CD ．14．（2014•威海）如图所示，将灯L 1、L 2按图甲、乙两种方式接在电压均为U 的两个电路中，在甲图中灯L 1的功率为4W ，在乙图中灯L 1的功率为9W ．设灯丝电阻不变．下列说法中不正确的是（ ）15．（2014•茂名）如图，已知电阻R1=20Ω、R2=30Ω，当开关闭合后，下列说法正确的是（）参考答案与试题解析一．选择题（共15小题）1．（2013•巴中）小张出差时恰逢抄表日，他家电能表示数为，出差返回时发现家中有一盏60W台灯亮着，检查其他电器都已切断电源，再查看电能表的示数为，则小张出差时间长达（）t=得到通电时间，也就是出差时间．，==240h=240×天2．（2012•深圳）从如图所示的电能表中，可以获得的正确信息是（）求出正常工作时的电流，根据欧姆定律求出正常工作时的电阻．=可得，该灯泡正常工作时的电阻R==4．（2014•达州）分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两只灯泡，经实验测得其I﹣U特性曲线如右图所示．现将甲、乙两灯并联在电路中，当两只灯泡的总电流为1A时，两只灯泡消耗的总功率是（）R=可知，甲灯泡的阻值比较的小，5．（2014•抚顺）如图甲，两个灯泡串联在电路中，电源电压为6V，L1的额定电压为3V，L2的额定电压为2V．通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片滑至中点时，其中一个灯泡正常发光，另一个不损坏，下列说法中正确的是（）6．（2014•扬州）如图，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“3V 0.9W”字样，在不损害电路元件的情况下，下列判断正确的是（）=计算总电阻，再利用公式计算灯==0.3A7．（2014•杭州）加在某电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上C D；r=8．（2014•南开区一模）甲、乙用电器上分别标着“220V，15W”、“110V，100W”，它们都在额定电压下工作，则下10．（2014•沈阳）如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是（）11．（2014•青岛）甲、乙两个电热器的电阻之比为5：4，通过的电流之比为2：1，通电时间之比为1：2，则电流==12．（2014•惠安县二模）如图所示，A、B、C、D是四个装了等温、等量水的相同容器，每个容器内放入同样材料、粗细相同的电阻丝绕成的线圈，各线圈的圈数如图所示，合上开关，经过一段时间水温最高的是（）13．（2014•自贡）将灯L 1接在电压为6V 的电路中，功率为6W ，若保持电路电压不变，再在电路中连入电灯L 2，． C D ．R==×A=4W14．（2014•威海）如图所示，将灯L 1、L 2按图甲、乙两种方式接在电压均为U 的两个电路中，在甲图中灯L 1的功率为4W ，在乙图中灯L 1的功率为9W ．设灯丝电阻不变．下列说法中不正确的是（ ）可求甲乙两图中灯P=，乙图中，灯===，=，两灯串联，所以==串联电路电流相等，==，故==，故====15．（2014•茂名）如图，已知电阻R1=20Ω、R2=30Ω，当开关闭合后，下列说法正确的是（）=12 =====。
焦耳定律经典练习题(含答案详解)
.电功率和热功率1．一台电动机，额定电压为100 V ，电阻为 1 Ω.正常工作时，通过的电流为 5 A，则电动机因发热损失的功率为( )A．500 W B．25 WC．1 000 W D．475 W答案 B22× 1 W＝25 W ，B 正确，A、C、D 错误．解析电动机的热功率P＝ Ir＝5电功和电热2．通过电阻R的电流为I 时，在t 时间内产生的热量为Q，若电阻为2R，电流为I，则在时间t 2内产生的热量为( )Q A．4Q B．2Q C.2 D. Q 4答案 C解析根据Q＝I2Rt 得，电阻变为原来的 2 倍，电流变为原来的 1，时间不变，则热量变为原来21的2.C 正确．非纯电阻电路的特点及有关计算图2633．如图263 所示是一直流电动机工作时的电路图．电动机内阻r＝0.8 Ω，电路中另一电阻R＝10 Ω，直流电压U＝160 V ，电压表示数U V ＝110 V ．试求：(1)通过电动机的电流；(2)输入电动机的电功率；(3)电动机输出的机械功率．答案(1)5 A (2)550 W (3)530 W解析(1)由电路中的电压关系可得电阻R 的分压U R＝U－U V＝(160－110) V ＝50 V通过电阻R 的电流I R＝U R＝R5010A ＝5 A即通过电动机的电流I M＝I R＝5 A.(2)电动机的分压U M ＝U V＝110 V.输入电动机的功率 P (3)电动机的发热功率P电动机输出(时间： 60 分钟)题组一电功和电功率1．关于电功，下列说法中正确的有 ()A ．电功的实质是静电力所做的功B．电功是电能转化为其他形式度 C ．静电力做功使金属导体内的自由电子运动的大 D ．电流通过电动机时的电功率和热功率相等 答案 AB 2．关于四个公式① P ＝UI ；② P ＝I 2 U W 2R ；③ P ＝ ；④ P ＝ ，下列叙述正确的是 ( ) R t A ．公式①④适用于任何电路的电功率的计算 B ．公式②适用于任何电路的热功率的计算 C ．公式①②③适用于任何电路电功率的计算 D ．以上均不正确 答案 AB 解析 P ＝ UI 、 P ＝ W t 适用于任何电路的电功率的计算，而P ＝I 2R 、P ＝2的电功R 适用于任何电路的热功率的计算， P ＝ UI 、P ＝ 只适用于纯电阻电路的热功率的计B 正确． 3．两个精制阻，用锰铜电阻丝绕制而成，电阻标有“ 100 Ω，10 W ”和“ 20 Ω， 40 W ”，则它们的额定比为 ( ) A. 5∶ 5 B. 10∶ 20 C. 5∶ 10 D ．1∶ 2 000 答案 C 解析 由公式 P ＝ I 2R 得： I ＝ P R ，所以 I 1∶ I 2＝ 5∶ 10. 4．额定电压、额定功率均相同的电的时间．比较它们产生 ( ) A ．电风扇最多 B ．电烙铁最多 C ．日光灯最多 D ．一样多 答案 B 解析 在三种用电器中，只有电烙铁能将电能全部转化为内能，电风扇部分电能转化为机械 能，日光灯部.5．额定是 110 V ，额定功率 PA＝100 W ，P B ＝40 W 灯泡两盏，220 V 的 电路上，使两盏灯泡均能正常发光，且消耗功率最小的电路是 ( ) 答案 C 解析 判断灯泡能否正常发光，就要判断电压是否是额定电压，或电流是否是额定电流，对灯 泡有 P ＝ UI ＝ 2 U，可知 R A ＜R B . R对于A 电路，由于R A ＜R B ，所以 U B ＞U A ，且有 U B ＞110 V ，B 灯被烧毁， U A ＜110 V ， A 灯不 能正常发光． B 电路R B ＞R A ，A 灯又并联变阻器，并联R B ，所以 U B ＞U 并，B 灯烧 毁． C 电路， B 灯与变阻器并联电阻于 R A ，所以可能 U A ＝ U B ＝110 V ，两灯可以正常发 光． D 电路，若变阻器的有效于 A 、B 的并联电阻，则 U A ＝ U B ＝110 V ，两灯可以正常 发光． C 、D 两个电路C 电路中变阻器(I A －I B )× 110 V ，而 D 电＋I B )×110 V ，所以 C 电路消耗电功率最小． 6．两盏额定功率相同的灯泡 A 和 B ，其额定电压 U A >U B ，则下列说法正确的是 ( )A ．两灯正常发光时，灯泡的电流 I A >IB B ．两灯电阻 R A <R BC ．将两灯串联后接入电路中发光时，则灯泡的功率 P A <P BD ．将两灯并联后接入电路中发光时，则灯泡的功率 P A ′ <P B ′ 答案 D 解析 由 P ＝ U 2/R 可知 R A >R B ，由 P ＝UI 可知额定电流 I A <I B . 两灯串联后，由串联电路的功率分配关系可知 P ∝R ，所以 P A >P B ； 1两灯并联后，由并联电路的功率分可知 P ∝ ，所以 P A ′<P B ′. R二 非纯电阻电路定律 7．有一4.4 Ω的电解槽和有“11流电路两端，灯泡正常发光，则 ( )A ．电解槽消耗的电120 W .B．电解槽消耗的电功率为60 WC．电解槽的发热功率为60 WD．电路消耗的总功率为60 W答案 B解析灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得110 V 电压，且流过电解槽的电流I＝I 灯＝60 110 A＝611 A，则电解槽消耗的电功率P＝IU＝ P 灯＝60 W，A 选项错误， B 选项正确；电解槽的发热功率P热＝I2r ＝1.3 W ，C 选项错误；电路消耗的总功率P 总＝IU6×220 W ＝120 W ，总＝11D 选项错误．图2648．如图264 所示，直流电动机线圈的电阻为R，当该电动机正常工作时，电动机两端电压为U，通过电动机的电流为I，则( )A．电动机内部发热功率为I 2RB．电动机的机械功率为IUC．电动机的总功率为IU2D．电动机机械功率为IU －I R答案ACD9．下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调机和电冰箱铭牌上的主要项目，试判断(1)正常工作时，其中功率最大的是( )A．54 cm 彩色电视接收机：工作电压170 V ～240 V ；工作频率50 Hz；额定功率85 WB．BC －65B 电冰箱：额定电压220 V ；工作频率50 Hz ；额定功率70 W ；耗电量：0.5 kW ·h/24hC．FS－69 电风扇：规格400 mm；额定电压220 V ；工作频率50 Hz ；额定功率65 WD．KFR －33GW 空调机：额定电压220 V ；工作频率50 Hz ；制冷/制热电流 6.2 A(2)根据上题铭牌上提供的信息，判断在12 h 内正常使用的电冰箱与连续运转的电风扇消耗电能的情况是( )A．电冰箱比电风扇多B．电风扇比电冰箱多C．电风扇与电冰箱一样多D．电冰箱比电风扇可能多，也可能少答案(1)D (2)B解析(1)根据题意得：正常工作时电视机的功率为85 W，电冰箱的功率为70 W，电风扇的功率为65 W，空调机的功率为P＝UI ＝1 364 W ，因此，功率最大的是空调机．.(2)依据电冰箱铭牌可知，电冰箱在12 h 内消耗电能为0.25 kW ·h，而电风扇在12 h 内消耗电能为W＝Pt＝0.78 kW·h，故 B 选项正确．图26510．如图265 所示，电阻R1＝20 Ω，电动机的绕组的电阻R2＝10 Ω.当电键打开时，电流表的示数是0.5 A，当电键合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I 和电路消耗的电功率应是( )A．I＝1.5 A B．I＜1.5 AC．P＝15 W D．P＜15 W答案BD2 解析电路两端的电压为：U＝I1R1＝0.5 A ×20 Ω＝10 V．电动机是非纯电阻用电器，UI 2＞I2R2，所以I2＜U＝1 A．电流表的示数I＝I1＋I2＜1.5 A ，A 错误、B 正确．电路总功率为P＝U (I1 R2＋I2)＜15 W，C 错误、D 正确．题组三综合题组11．用稳压电源和三根电阻丝R1、R2、R3 来加热一桶水，三根电阻丝采用如图所示的几种连接方式，则供热最快的是( )答案 C解析 A 选项总电阻为R3，B 选项总电阻为R1＋R2＋R3，C 选项的总电阻小于R1、R2、R3 三个电阻的任何一个电阻， D 选项的总电阻大于R3，E 选项的总电阻大于R1，可知 C 选项的总电阻2U最小，根据P＝知，功率最大，供热最快．故 C 正确．R12．功率为10 W 的发光二极管(LED 灯)的亮度与功率为60 W 的白炽灯相当．根据国家节能战略，2016 年前普通白炽灯应被淘汰．假设每户家庭有 2 只60 W 的白炽灯，均用10 W 的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近( )8 A．8×1010 kW·h B．8×10 kW·h11 C．8×1013 kW·h D．8×10 kW·h答案 B解析按每户一天亮灯 5 小时计算，每户一年节省的电能为(2×60－2×10)×10－3×5×365 kW·h＝182.5 kW·h，假设全国共有 4 亿户家庭，则全国一年节省的电能为182.5×4×108 kW· h ＝7.3×1010 kW·h，最接近 B 选项，故选项 B 正确，选项A、C、D 错误．.13．规格为“220 V 36 W ”的排气扇，线圈电阻为 40 Ω，求：(1)接上 220 V 的电源后，排气扇转化为机械能的功率和发热的功率；(2)如果接上 (1)中电源后，扇叶被卡住，不能转动，求电动机消耗的功率和发热的功率． 答案 (1)35 W1 W(2)1 210 W1 210 W解析(1)排气扇在 220 V 的电压下正常工作时的电流为P 36 I ＝ ＝220 A ＝0.16 A U 发热功率为 P2热＝I R ＝(0.16)2×40 W ＝1 W转化为机械能的功率为 P 机＝P －P 热＝(36－1) W ＝35 W.(2)扇叶被卡住不能转动后，电动机所在电路成为纯电阻电路部转化为热时 U R 电动机中电流为 I ′＝ ＝ 220 40 A ＝5.5 A 电动机消耗的功率即电功率等于发热功率： P 电′＝P 热′＝ U I ′＝220×5.5 W ＝ 1 210 W. 14．表中是一辆电动自行车说明书上的一些技术参数，根据表中提供究题： 规格 后轮流电机 26″电动自行车 额定输出功率 120 W 量 30 kg 额定电压 40 V 最大载重 120 kg 额定电流 3.5 A (1)在额定电压下工作时，该电机的内阻是多效率为多大？ (2)假设行驶过程中所受阻力是车重的 0.02 倍，在最大载重量的情况下，人骑车行驶的最 大速度为多大？ (g 取 10 m/s 2) 答案 (1)1.63 Ω 85.7% (2)4 m/s 解析 (1)由题目提供的表可知，电机的输出功率为 P 出＝120 W ，额定电压为 U 0＝40 V ，额定电 流为 I 0＝ 3.5 A 电机正常工作时输入功率为 P 入＝U 0I 0＝40×3.5 W ＝140 W 所以电机的效率为 η＝ P 120 出 ×100%＝ ×100%≈ 85.7% P 140 入设电机的内阻为 r ，则由欧姆定律知 P 入－ P 2 出 ＝I 0r 解得 r ＝1.63 Ω (2)设量为 m ，由题意知，行驶时所受阻力为 F 阻＝k(M ＋m)g 当达到最大速度 vm a x出＝F 解得 v max ＝ 4 m/s. ..。
初中物理焦耳定律练习题及答案
初中物理焦耳定律练习题及答案【典型例题】类型一、基础知识1、（2015•宿迁中考）电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（）A．通电导线的电流小于通过电阻丝的电流B．导线的绝缘皮隔热C．导线散热比电阻丝快D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少【思路点拨】电炉丝和导线串联，通过的电流和通电时间相同，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电阻越大电流产生的热量越多，据此分析判断。
【答案】D【解析】电炉丝跟铜导线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等，故A错误；因为Q=I2Rt，R电炉丝＞R导线，所以产生的热量：Q电炉丝＞Q导线，即相同时间内导线产生的热量小于电炉丝产生的热量，而与散热快慢、隔热效果无关，故D正确，B、C错。
故选D。
【总结升华】本题主要考查学生对焦耳定律的了解与掌握，分析时注意用好控制变量法。
举一反三：【变式】某导体通过1A的电流时，在某一段时间内放出的热量是4J，如果通过它的电流增加到2A，在相同的时间内放出的热量是()Ａ．8JＢ．16JＣ．32J D.64J【答案】B【解析】由于Q=I2Rt可知在t、R一定时，Q与I2成正比，电流变为原来的2倍时，Q变为原来的4倍。
2、小强同学为了探究“通电导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验(甲、乙两个相同的烧瓶里装满煤油，玻璃管内液面相同)。
(1)电阻丝甲与乙采用串联的连接方式，其目的是_________。
(2)已知电阻丝的阻值R甲>R乙，通电一段时间后，_________烧瓶中的玻璃管液面上升较高。
(3)我们保持电源的电压不变，利用该实验装置还可以探究通电导体产生的热量与_________的关系(写出一种即可)。
(4)上述实验中，用到的科学方法主要是“控制变量法”，请你另举一个平时学习过程中用到这种方法的实验名称：_________。
【答案】(1)使甲和乙的通电时间和通过的电流相同；(2)甲；(3)电流大小(或通电时间)；(4)探究电流与电压和电阻的关系。
初三焦耳定律练习题及答案
初三焦耳定律练习题及答案一、选择题1. 电阻的单位是：A. 度B. 萨C. 欧姆D. 伏特2. 一根电阻为100欧姆的导线通过电流为2A的电路，求电路中的电压是多少伏特？A. 10伏特B. 100伏特C. 200伏特D. 400伏特3. 一台电视机的电压是220伏特，电流为0.5A，求此电视机的功率是多少瓦特？A. 220瓦特B. 110瓦特C. 44瓦特D. 11瓦特4. 一根电阻为20欧姆的导线通过电流为5A的电路，求此电路中的功率是多少瓦特？A. 4瓦特B. 20瓦特C. 100瓦特D. 500瓦特5. 电视机正常工作时所需要的电压和电流分别为220伏特和2A，求电视机的功率是多少瓦特？A. 440瓦特B. 440伏特C. 110瓦特D. 110伏特二、填空题1. 施加在电流为3A的电阻上的电压为12伏特，求此电阻的阻值是多少欧姆？答：4欧姆2. 对于电路中的电阻来说，电压越大，则通过电流越（ 1 ）。
答：大3. 电阻为10欧姆的导线通过电流为0.5A的电路，求此电路中的电压是（ 2 ）伏特。
答：5伏特4. 对于电路中的电阻来说，电流越大，则通过电压越（ 3 ）。
答：大5. 一根电阻为40欧姆的导线通过电压为240伏特的电路，求此电路中的电流是（ 4 ）A。
答：6A三、解答题1. 一根电阻为60欧姆的导线通过电压为120伏特的电路，请计算此电路中的电流大小。
答：电流大小为2A。
解题过程：根据焦耳定律，可以得到如下公式：功率 = 电压 ×电流已知功率和电压分别为P = 120伏特，V = 60欧姆因此，可以整理得到：电流 = 功率 / 电压代入已知值，得到：电流 = 120伏特 / 60欧姆电流 = 2A2. 一特斯拉（T）是一个国际单位，表示磁感应强度，定义为1m²中通过的1A电流所产生的磁场。
求一特斯拉等于多少高斯（G）？答：1T = 10,000G解题过程：根据题意，1T表示通过1m²中的1A电流所产生的磁场。
(完整版)初中物理焦耳定律计算.doc
焦耳定律计算题姓名： _____________ 班级： _____________ 1、如图所示的电路中，电阻R1 的阻值为10Ω，闭合开关s ，的示数为0.4A,的示数为0.6A ，求：(l ）通过R2 的电流；(2)Rl两端的电压；(3 ）在 60S 内 Rl 产生的热量。
2、如图所示，标有“ 6V 2W”字样的灯泡 L 与电阻 R 串联后接在电源上，开关 S 闭合后，灯泡 L 恰能正常发光，电路消耗的总功率为 10W。
求：通电 1 分钟，电流通过电阻R 产生的热量。
3、在如图 14 所示的电路中，电源电压不变，R1=3Ω， R2=6Ω。
(1) 当 S l、 S3断开， S2闭合时，电流表示数为1A，求电源电压。
当S l、 S3闭合， S2断开时，求： (2) 电路中的总功率；(3) 通电 1min ，电阻R1产生的热量。
4、如图为一台两挡式电热水器的内部简化电路。
S 为温控开关，当S 接a时电路中的电流为 5 A；当 S 接b时电路消耗的电功率为22 W，求：（1）R1的电阻；（2）高温挡时电路消耗的电功率；（3）在低温挡工作 l0 min ，电流通过R2产生的热量。
5、电饭锅工作时有两种状态：一种是加热状态，另一种是保温状态。
如图所示为电饭锅的电路图，R1、R2为电热丝，S 为温控开关，A、 B 两点接在家庭电路上。
当S 闭合时，电饭锅处于加热状态，加热功率为1000W；当 S 断开时，电饭锅处于保温状态，保温功率为100W．求：（1）电饭锅加热 30s ，电热丝产生的总热量是多少？（2）电热丝R1、R2的阻值之比是多少？（3）电饭锅保温 30min ，电热丝产生的R2产生的热量是多少？6、小明学了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率。
他的做法是：打开标有“ 220V1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表（标有“ 1800r/kW ·h”）的铝盘转过200 转所用的时间是400s 。
焦耳定律实验典型例题(含答案及解析)
中考物理复习焦耳定律一．解答题(共１２小题)1．（２0１０•广西）如图是小明探究电流产生的热量与哪些因素有关的装置：在两个相同的烧瓶中装有质量＿____＿_＿_（选填“相等”或“不等”）的___＿＿___＿（选填“同种”或“不同”）液体，瓶中各放置一根电阻丝，且Ｒ甲大于Ｒ乙，这样的装置可以研究电流产生的热量与＿________的关系;实验中通过观察＿___＿＿＿_＿来比较电阻丝发热量的多少;如果所用液体仅水或煤油，为使实验现象明显些,应选择___＿__＿＿_ 来进行实验.２.（1９9９•绍兴)如图,有二个电阻R１、R2分别以串联和并联的方式接入相同电压的电路上,则相同时间内产生热量较多的是图中____＿____ 图的电路（填“a”或“b”）．３.(20１2•德州)小明利用图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”.甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小.(1）实验中煤油吸热的多少是通过＿_＿__＿＿_＿来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）. (2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，是因为煤油的比热容＿＿_＿＿＿___水的比热容.（选填“大于”或“小于”).（3)通电一定时间后,乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是____＿____.（4)该实验中用到的研究物理问题的法是_＿＿_＿_＿__ .4.(2012•肇庆)如图(甲）所示，两只相同的烧瓶里装有同样的煤油，它们的初温相同,实验小组同学利用该装置探究“电流的热效应与电阻的关系”．（1）请用笔画线代替导线,将图(甲)的电路连接完整(要求两电阻串联、通过电阻丝的电流可以改变且连线不得交叉）（2)两烧瓶中电阻丝的材料、横截面积均相同，由图可知:两电阻丝的阻值Rａ＿__＿＿＿___ R b(选填“＞”、“＜”或“＝”）(3)通电一段时间后,ａ、b两温度计的示数如图（乙）所示,则b的示数是_＿＿___＿＿_ ℃．由此可知：在相同的时间内,电流一定时，电阻越＿__＿__＿__，它产生的热量越_＿_＿＿____.（4）若将图（甲)的电路改成图（丙）所示,通电一段时间后,___＿__＿__温度计的示数较大.（选填“a”或“ｂ”）5.（201３•无锡）如图是“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装置图．A、Ｂ两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A内金属丝是铜丝，电阻较小;烧瓶B内的金属丝是镍镉合金丝，电阻较大.实验中应使两瓶中盛装的煤油的质量_＿＿_＿＿＿__ （选填“相等”或“不相等”).当开关闭合后,____＿_＿__ （选填“Ａ”或“B”）瓶中温度计示数上升较快．6.（20１３•甘孜州）小红和小芳想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大,两瓶煤油中温度计可以显示煤油的温度．(1)上述实验中铜丝和镍铬合金丝采用的电路连接方式是串联，这样连接的目的是控制通过金属丝的_________ 和通电时间相同.(2）实验中，小明和小红发现烧瓶Ｂ中温度计的示数升高很快,这表明:在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越_______＿_ ，产生的热量越多．（3）小红提议利用该装置改装成“比较食用油和煤油的吸热能力”的实验.若烧瓶B的器材不变,她们除了把烧瓶A的煤油换成食用油外,还需更换烧瓶Ａ中的金属丝.此外,为了能在通电一段时间后,通过两温度计示数的变化量来比较食用油和煤油的吸热能力，他们设计的实验必须满足的条件还有烧瓶Ａ、Ｂ中食用油和煤油的___＿_____ 相同,烧瓶A、B中金属丝的电阻_____＿___（填“相同”或“不相同”）．7.(2013•宿迁)在探究“影响电流热效应的因素”实验中（1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装置,在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少,这种研究方法叫__＿＿＿__＿_ .若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用_＿___＿___ (选填“煤油”或“水”）,理由是_________ ．(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小,重复上述操作,获得第二组数据（见表）．实验次数电流/A 通电时间/s 电阻/Ω温度升高量/℃1 0.3 30 10 1.52 0.6 30 10 6.0由此得出:同一导体，在通电时间相等时，电流___＿__＿__,其产生的热量___＿_____.（３）若要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,同时选择乙图中______＿_＿(选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶___＿___＿＿(选填“串联”或“并联”）．8．（2０１３•赤峰）为了探究影响电流产生热的因素,小红同学用两个相同烧瓶,装入等量的煤油，烧瓶A 中的电阻是烧瓶B中电阻的2倍,温度计用来显示煤油的温度,如图所示,开始时两瓶中的煤油温度相同. (１)通电一段时间后，小红比较瓶口温度计的示数,是为了探究电热与_________ 的关系.（2）烧瓶中的液体用煤油而不用水，其主要原因是_________ ．（3)如果通电一段时间后,烧瓶Ａ中煤油的温度上升了△ｔ,则烧瓶B中的煤油温度上升__＿＿＿___＿．(假设电阻产生的热量被煤油全部吸收)9．(201４•长沙)在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，小于采用了如图甲所示的实验装置.两个透明的容器中密闭了等量的空气,U型管中液面变化反映了密闭空气温度的变化．（1)若通电时间相同,发现B玻璃管内液面上升较高,这表明:在电流和通电时间相同的情况下，导体的＿＿_____＿_越大,产生的热量越多.(２)小刚采用了如图乙所示的实验装置,通电相同时间，发现A玻璃管液面上升较高,这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的_＿_______ 越大，产生的热量越多．(3）该实验中用到的研究物理问题的方法是__＿_＿___＿法和转换法.１０．（2014•安顺)小明冬天取暖时发现:电暖器的电热丝热的发红,而与电热丝相连的导线却不怎么热. (１)请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题；（2）如图是小明进行实验探究的部分电路,A、B烧瓶中装有质量相等、初温相同的煤油，金属丝电阻分别为R A、R B，R A<R B．通电一段时间后,发现B烧瓶中温度计的示数大些.请用所学的知识解释此现象．１1.(２01４•娄底）圆圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置．请仔细观察甲、乙两图.（1)实验总通过观察两个U形管中__＿__＿＿__的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少. （2)你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与＿＿＿＿＿___＿的关系.（3）由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的_________ 越大，电阻产生的热量越多．(4)该实验采取的探究方法是_________ ．12.（2013•桂林）小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”,设计了如图所示的实际电路，两个烧瓶Ａ、B中盛有等量、初温相等的煤油，RＡ与R B是阻值不同的电热丝.（1）R A与R B采用串联的方式，其目的是为了控制通电时间、________＿相等．（2）小明同学为了比较R A与ＲB阻值的大小，用电压表分别测出R A与R B两端电压的大小，发现ＵA<U ，则ＲＡ＿____＿_＿_R B(选填“＞”“＜”或“=”).Ｂ（3）在相同的时间内，可通过观察_________来比较电流通过电热丝产生的热量多少;为了升温较快，试验液体选用煤油而不选水，主要是水的比热容比煤油___＿____＿（选填“大”或“小”)．（4）通过实验，发现烧瓶Ｂ中煤油吸热多,这表明:在电流、通电时间相同的情况下,电阻＿________（选填“越大”或“越小”）,产生的热量越多．(5)小华想改装此实验装置用来“测量煤油的比热容的大小”,则他们应将烧瓶A中煤油换成与其＿_____＿＿＿(选填“质量”或“体积”)相等的水，并将电热丝RＡ换成_＿＿___＿＿_ 的电热丝.测量时,水和煤油的初温均为t0，通电一段时间后,水和煤油的末温分别为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式：c煤油= ___＿___＿＿.（已知水的比热容为c水）.小明认为这样测量煤油的比热容会有较大的误差，原因主要有：__＿__＿___ ．（只要写出一条即可)中考物理复习焦耳定律参考答案与试题解析一．解答题（共12小题）1.(201０•广西）如图是小明探究电流产生的热量与哪些因素有关的装置:在两个相同的烧瓶中装有质量相等（选填“相等”或“不等”）的同种（选填“同种”或“不同”)液体,瓶中各放置一根电阻丝，且R甲大于Ｒ乙，这样的装置可以研究电流产生的热量与电阻的关系；实验中通过观察温度计示数变化来比较电阻丝发热量的多少；如果所用液体仅水或煤油，为使实验现象明显些,应选择煤油来进行实验.考点: 电热.专题：压轴题;控制变量法.分析：如图中两个电阻丝是串联，则电流相等,是研究电流产生的热量与电阻的关系的实验,应使用相同的等质量的液体,通过观察升高的温度来比较吸收的热量，由于煤油的比热容比水的比热容小，为了效果明显，应使用煤油做实验.解答:解：这是研究电流产生的热量与电阻的关系的实验,使用了串联电路,使电流相等，为了比较产生的热量的多少，应使用相同的等质量的液体来吸收热量，通过观察温度计示数的变化来反映吸收的热量的多少，为了使效果明显，应使用比热容小的煤油进行实验.故本题答案为:相等;同种；电阻；温度计示数变化;煤油．点评：本题利用控制变量法来进行研究电流产生的热量与电阻的关系的实验，应控制吸热液体的材料相同，质量相等，通过观察液体的温度的变化来比较吸热的多少.2.（1９99•绍兴)如图,有二个电阻R1、Ｒ2分别以串联和并联的方式接入相同电压的电路上，则相同时间内产生热量较多的是图中ａ图的电路（填“a”或“ｂ”).考点: 电热；焦耳定律的计算公式及其应用.专题：电与热、生活用电．分析:首先根据两图中电阻的连接方式,求出电路的总电阻，然后根据焦耳定律的表达式Q＝I2Rt和欧姆定律的表达式Ｉ=进行比较分析．解答:解:a图中两电阻并联，电路的总电阻Rａ=；b图中两电阻串联，电路的总电阻Ｒb=R1+R2；∴Rａ＜Ｒb又∵Q＝I２Rt、Ｉ=∴Q＝ｔ因此，Qａ>Ｑb故答案为：a.点评:本题考查了串联电路和并联电路的电阻关系,灵活运用Q＝W=t是解题的关键.3．（2012•德州)小明利用图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”.甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小.(1）实验中煤油吸热的多少是通过温度计示数来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)．(２）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验,是因为煤油的比热容小于水的比热容．(选填“大于”或“小于”)．(3)通电一定时间后,乙瓶中的温度计示数升高的快,由此得出的实验结论是在电流和通电时间相同时,导体电阻越大产生的热量越多.(４)该实验中用到的研究物理问题的法是控制变量法.考点：焦耳定律;热量的计算.专题: 实验题；控制变量法；转换法．分析：（1)首先导体产生的热量是要通过煤油的温度变化体现出来，由t=＋t0可知，煤油的质量和初温要相同.(2）为了在较短的时间内达到明显的实验效果,即观察到得温度计示数变化大,则在同质量吸收相同热量的条件下，比热容小的液体温度变化大.(3）使用相同质量的煤油，通电一定时间后,乙瓶中的温度计示数升高的快，说明乙瓶中的煤油吸收的热量多，即乙瓶中的镍铬合金丝产生的热量多；由此得出结论．(４）知道热量与电流、电阻及通电时间有关，可变因素较多，本题是在电流、时间相同的前提下，使用不同的电阻,探究热量与电阻的关系,这采用的是控制变量法.解答：解：(1）两电阻丝产生热量的多少是通过温度计示数的变化反映出来的.由Q=cm(t﹣t0）得,t=＋t0，可见影响温度计示数的不只是热量,还有煤油的初温和质量，所以要保证煤油的初温和质量都相同,才能通过温度的变化反映出热量的多少.（２)若将烧瓶中装有水，则由Q=cm△t可知:在相同质量的水和煤油中,吸收的相同的热量时，由于水的比热容大,温度升高的度数少,温度计的示数变化不明显；（3)综合实验过程，使用相同质量与初温都相同的煤油，在电流和通电时间相同的前提下，乙瓶中的温度计示数升高的快，说明乙瓶中的煤油吸收的热量多,即乙瓶中的镍铬合金丝产生的热量多；所以可得出的结论是：在电流和通电时间相同时，导体电阻越大产生的热量越多(4)为保证通过两个电阻的电流总是相等，电阻串联;同时保证了它们的通电时间也相等，导体中产生的热量就只与电阻有关了，为此采用控制变量法.煤油吸热的多少是通过温度计示数的变化来反映的,这是采取的转换法．故答案是：(1)温度计示数；(2)小于;(3)在电流和通电时间相同时，导体电阻越大产生的热量越多；（4）控制变量法(或转换法,填对一个即可).点评:采用控制变量法是探究实验常用的方法,本实验可通过控制电流、通电时间不变,只改变电阻，然后看热量的变化．4．(2012•肇庆)如图(甲）所示，两只相同的烧瓶里装有同样的煤油，它们的初温相同，实验小组同学利用该装置探究“电流的热效应与电阻的关系”．(１)请用笔画线代替导线，将图(甲)的电路连接完整(要求两电阻串联、通过电阻丝的电流可以改变且连线不得交叉) （2)两烧瓶中电阻丝的材料、横截面积均相同，由图可知：两电阻丝的阻值Ｒa< R b（选填“＞”、“＜”或“＝”) (3）通电一段时间后，a、ｂ两温度计的示数如图（乙）所示,则b的示数是35 ℃．由此可知:在相同的时间内,电流一定时，电阻越大，它产生的热量越多.（4）若将图（甲）的电路改成图(丙)所示，通电一段时间后, a 温度计的示数较大.(选填“a”或“b”）考点: 焦耳定律．专题: 压轴题；实验探究题;电与热、生活用电.分析:（1)滑动变阻器、两电阻丝串联接入电路,注意滑动变阻器要接上面的接线柱.（2）导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定,在材料、横截面积相同的情况下,导体越长,导体电阻越大，根据图甲所示导体长度间的关系.判断两电阻的阻值大小.（3）根据图乙b所示温度计,确定温度计的分度值，然后读出温度计的示数；根据实验条件、温度计示数进行分析,从而得出实验结论.（４)由图丙可知，两电阻丝并联,根据电阻大小、由并联电路特点及电功公式W=t判断哪个温度计示数大.解答:解：（1）滑动变阻器、两电阻丝串联接入电路,电路图如下图所示．(２)由图甲可知，电阻R b的电阻丝长,又∵电阻丝的材料、横截面积均相同，∴R a<R b．（３)由图乙ｂ所示温度计可知,温度计分度值是1℃,温度计示数是35℃；由图乙可知,温度计ｂ的示数大于温度计a的示数，则R b产生的热量大于电阻R a产生的热量,已知两电阻串联,Rａ<Ｒb，通过两电阻的电流I、通电时间ｔ都相等,由此可见:在相同的时间内，电流一定时,电阻越大,它产生的热量越多.(４）由图丙可知,两电阻并联,电阻两端的电压U相等，已知R a＜Ｒb,由Q＝t可知,Qａ＞Q b,所以通电一段时间后，a温度计的示数较大．故答案为:（1)电路图如下图所示；（2)＜；３5;大；多;（3）a．点评:本题考查了连接电路图、影响导体电阻的因素、温度计读数、电功公式的应用、串并联电路的特点等问题，实验中应用了控制变量法,解题时注意控制变量法的应用.5．（2０13•无锡）如图是“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装置图.A、B两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶Ａ内金属丝是铜丝,电阻较小；烧瓶Ｂ内的金属丝是镍镉合金丝,电阻较大．实验中应使两瓶中盛装的煤油的质量相等(选填“相等”或“不相等”）．当开关闭合后,Ｂ（选填“A”或“B”）瓶中温度计示数上升较快．考点：电热．专题: 实验题；压轴题;控制变量法．分析:电热的影响因素有电流、电阻、通电时间．首先要判断清楚两段导体的什么因素是相同的，什么因素是不同的，再根据焦耳定律来判断哪段导体产生的电热多，即这个瓶中温度上升较快．解答：解：(１）根据控制变量法，实验中改变要研究的因素,控制不研究的因素一定;（2）根据焦耳定律Ｑ＝Ｉ2Ｒt,铜丝和镍铬合金丝是串联的,所以电流I和通电时间ｔ相同,镍铬合金丝比铜比电阻大,所以产生电热多，故B瓶的温度上升较快.故答案为:相等；B.点评:本题考查了学生对焦耳定律的了解和掌握，在研究电流产生的热量与什么因素有关时,要用好控制变量法.6.（2013•甘孜州)小红和小芳想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶Ａ中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大，两瓶煤油中温度计可以显示煤油的温度.（1）上述实验中铜丝和镍铬合金丝采用的电路连接方式是串联，这样连接的目的是控制通过金属丝的电流和通电时间相同.（2)实验中，小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高很快，这表明:在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大,产生的热量越多.（３)小红提议利用该装置改装成“比较食用油和煤油的吸热能力”的实验．若烧瓶B的器材不变,她们除了把烧瓶A 的煤油换成食用油外，还需更换烧瓶A中的金属丝．此外，为了能在通电一段时间后，通过两温度计示数的变化量来比较食用油和煤油的吸热能力,他们设计的实验必须满足的条件还有烧瓶A、B中食用油和煤油的质量相同，烧瓶A、B中金属丝的电阻相同（填“相同”或“不相同”）.考点：焦耳定律．专题: 探究型实验综合题．分析：（１）根据图示可知，两电阻串联，目的是控制通过它们的电流相等，由焦耳定律可知阻值越大的电阻产生的热量越多,温度升高越快；(2)根据Q=Ｉ２Ｒｔ可知,要研究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,必须保持电流和通电时间相同,比较AB产生热量多少与电阻大小的关系．（3)由吸热公式Q吸=cm△t可知，要比较食用油和煤油的比热容大小，应让两瓶中食用油和煤油的质量m 相等、吸收的热量相等，通过比较它们升高的温度大小关系,得出比热容的大小关系.解答:解:（１)两电阻串联,所以通过它们的电流相等；目的是控制通过金属丝的电流和通电时间相同.(2）镍铬合金丝的电阻大于铜导线的电阻,烧瓶Ｂ中温度计的示数升高很快,这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多.(3)要比较食用油和煤油的比热容，则应让食用油和煤油的质量相等,吸收的热量相等，由温度的变化求得比热的大小;故用相同质量的食用油代替水,两瓶中都有相同电阻丝，电阻相等．故答案为：（1）电流;(2)大;(３）质量；相同．点评：本题通过焦耳定律的实验重点考查学生对控制变量法、转化法的掌握和应用,以及学生分析实验现象得出结论的能力;控制变量法为物理实验中的常用方法，应重点掌握．7.(２013•宿迁）在探究“影响电流热效应的因素”实验中(1）为了探究电热器产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少,这种研究方法叫转换法.若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显,应选用煤油（选填“煤油”或“水”）,理由是煤油比热容小,相等的质量吸收相同的热量，温度上升明显.(２)小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关，通电３0ｓ再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小,重复上述操作,获得第二组数据(见表）.实验次数电流/A 通电时间／s 电阻/Ω温度升高量/℃1 0.３3０10 1.52 0.6 3０1０ 6.0由此得出:同一导体，在通电时间相等时，电流越大，其产生的热量越多．（３)若要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,同时选择乙图中Ｂ(选填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶串联(选填“串联”或“并联”).考点：焦耳定律.专题: 探究型实验综合题．分析:(1）掌握转换法在实验中的应用，通过比较烧瓶内温度的变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少;为了实验效果更加明显，实验应采用比热容较小的液体;（2）分析表格中数据相同的量和不同的量，判断温度升高的影响因素;（3）要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等，电阻不同．解答:解:(1）实验中通过比较烧瓶内液体的温度变化,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫转换法;由于煤油的比热容较小，质量相同吸收热量相同时，温度变化比较明显，应选用煤油进行实验;(2)由表格中数据知，通电时间和电阻相等,电流增大为原来的2倍，温度升高为原来的4倍,即产生的热量为原来的4倍，可知通电时间和电阻相等，产生的热量与电流的2次方成正比；（3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,电阻不同,所以应该选择Ｂ烧瓶和甲图中的烧瓶串联．故答案为：(1)转换法；煤油;煤油比热容小,相等的质量吸收相同的热量，温度上升明显；(２）越大;越多;(3）B；串联．点评：本题考查的是影响电流热效应的因素实验，考查了温度变化与比热容的关系,考查了控制变量法在实验中的应用，要探究产生热量的多少和其中一个量之间的关系,需保持其它量不变，注意实验数据的分析,同时涉及到了串联电路电流的特点.8．（20１３•赤峰)为了探究影响电流产生热的因素,小红同学用两个相同烧瓶，装入等量的煤油，烧瓶A中的电阻是烧瓶B中电阻的2倍，温度计用来显示煤油的温度，如图所示,开始时两瓶中的煤油温度相同.(１）通电一段时间后,小红比较瓶口温度计的示数，是为了探究电热与电阻的关系．（2）烧瓶中的液体用煤油而不用水，其主要原因是煤油的比热容小．(3)如果通电一段时间后，烧瓶A中煤油的温度上升了△t，则烧瓶Ｂ中的煤油温度上升△t .（假设电阻产生的热量被煤油全部吸收)考点：焦耳定律.专题: 探究型实验综合题．分析:(1)实验目的是探究影响电热的因素,由图知，两段电热丝串联所以通过的电流相同，通电时间也相同，产生的热量不同,是因为电热丝的阻值不同．(2）从煤油与水的比热容大小关系分析实验中用煤油而不用水的原因.(3）已知电阻的关系,根据焦耳定律Ｑ＝Ｉ２Rt计算电阻放出的热量；再根据吸热公式Q＝cm△t比较升高的温度关系，计算烧瓶Ｂ中的煤油升高的温度．解答:解：(1)由图知，两个电阻是串联的，电流相等,通电时间相等，电阻不同，所以实验目的是探究在电流和通电时间一定时，电热跟电阻的关系;（2)因为煤油的比热容比水的比热容小,相同质量的煤油和水比较,吸收相同的热量,煤油温度升高的多,用煤油做实验效果更明显，便于观察；（3)Ａ、B电阻串联，电流和通电时间相等，根据焦耳定律，电阻放出热量关系为：==；两瓶中煤油质量相等，电阻放出的热量完全被煤油吸收,根据吸热公式Ｑ＝cm△t得，===,△t B=△tＡ＝△t;故答案为：(1)电阻;（2）煤油的比热容小;(3）△t.点评：本题通过焦耳定律的实验重点考查学生对控制变量法、转化法的掌握和应用,以及学生熟练运用焦耳定律和热量计算公式的能力；控制变量法为物理实验中的常用方法，应重点掌握.。
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焦耳定律典型题1、利民电器厂设计了一种具有高、中、低温三档的家用电火锅，其发热体电阻丝如图5所示. A、B、C为三个接线柱，B是电阻丝中点的接线柱. 相信你一定能帮助该厂完成以下工作.(1) 说明各挡位的连接方法(文字表述)低温档：将接入电源；中温档；将接入电源；高温档：将接入电源上.(2) 如果低温档发热功率为200W，那么：中温档发热功率是 W；高温档发热功率是 W.2、某加热装置的工作原理如图所示，两电阻丝的阻值相等，电源电压不变，它有加热和保温两个工作状态。
当开关S1接b，S2断开时，它是处于状态，此时电路功率为P1；当开关S1接a，S2闭合时，电路功率为P2，则P1∶P2＝。
3、一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈电阻为2，通过线圈的电流为10A，这台电动机正常工作时，1s消耗的电能为___________J，产生的热量为______________J。
4、一个电热水壶，铭牌部分参数如下：额定电压220 V，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5 min，水吸收的热量为118800 J，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198 V，通过电热水壶的电流是________A，1 min内电热水壶产生的热量是________J。
(假设电阻不随温度改变)5、小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，由图像可得，定值电阻R1的阻值是Ω．实验时，电源电压保持5V不变，当滑片P位于a端时，滑动变阻器消耗的电功率是＿＿＿ W，此时，电阻R1在10min内产生的热量为＿＿＿＿ J．二、计算题（每空？分，共？分）6、图是某简易电吹风工作原理的电路图(R为电热丝，M为电动机)，表3是该电吹风的铭牌。
求：(1)电吹风正常工作且吹热风时，流过电热丝的电流多大。
焦耳定律经典例题
中考物理试题分类汇编—焦耳定律1（乌鲁木齐）如图所示电路，电阻R1＝10Ω，若断开S2、闭合S1，电流表的示数I1＝0.30A；若闭合S1、S2，电流表的示数I2＝0.50A。
求（1）电源两端的电压；（2）电阻R2的阻值；（3）电阻R2通电1m in产生的热量。
答案：（1）由欧姆定律，电源两端电压Ｕ＝I1R1＝3V（2）通过电阻R2的电流I＝I2－I1=0.2A由欧姆定律R2＝＝15Ω（3）由焦耳定律得Ｑ＝I2R2t＝36J7（天津）下列各装置中，利用电流的热效应工作的是BA．电动机B．电炉了C．电磁铁D．发电机16（南宁）在家庭电路中，导线相互连接处因为接触不良，容易造成变大。
根据焦耳定律可知，在通过电流和相同时，该处比别处更容易发热，加速导线老化，甚至引起火灾。
答案：电阻，通电时间21（北京）一根阻值为100Ω的电阻丝通电100S，通过的电流是2A，则电流产生的热量为J。
答案：4×1045（北京）下列四种电器中，利用电流热效应工作的是：DA、洗衣机。
B、录音机。
C、电视机。
D、电饭锅。
14（荆州）(4分)如图所示，电源两端的电压为6V，且保持不变，已知R1＋R2＝12Ω，当开关S1闭合、S2断开时，10s内电流通过R1产生的热量是60J；当开关S1断开、S2闭合时，电流表示数为0.6A，则电阻R3的阻值是___________Ω。
答案；4(4分)（青岛）电炉子工作时，电炉丝与导线是联的，通过它们的电流相等。
根据定律，在相同情况下，电流通过导体产生的热量跟电阻成。
电炉丝的电阻比导线大，因此产生的热量，所以电炉丝比导线热。
答案；串；焦耳；正比；多。
20（连云港）如图是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一温度计。
请回答下列问题：（1）合上开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过▲反映出来的；（2）采用这种连接方式的目的是▲。
焦耳定律实验典型例题(含答案及解析)
中考物理复习焦耳定律之阳早格格创做一．解问题（共12小题）1．（2010•广西）如图是小明商量电流爆收的热量与哪些果素有关的拆置：正在二个相共的烧瓶中拆有品量_________（选挖“相等”或者“没有等”）的_________（选挖“共种”或者“分歧”）液体，瓶中各搁置一根电阻丝，且R甲大于R乙，那样的拆置不妨钻研电流爆收的热量与_________的关系；真验中通过瞅察_________去比较电阻丝收热量的几；如果所用液体仅火或者煤油，为使真验局里明隐些，应采用_________去举止真验．2．（1999•绍兴）如图，有二个电阻R1、R2分别以串联战并联的办法接进相共电压的电路上，则相共时间内爆收热量较多的是图中_________图的电路（挖“a”或者“b”）．3．（2012•德州）小明利用图所示的真验拆置商量“导体爆收的热量与电阻大小的关系”．甲、乙二瓶中拆有品量与初温皆相共的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小．（1）真验中煤油吸热的几是通过_________去反映的（选挖“温度计示数”或者“加热时间”）．（2）为了正在较短的时间内达到明隐的真验效验，小明采用煤油而没有必火搞真验，是果为煤油的比热容_________火的比热容．（选挖“大于”或者“小于”）．（3）通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数降下的快，由此得出的真验论断是_________．（4）该真验中用到的钻研物理问题的法是_________．4．（2012•肇庆）如图（甲）所示，二只相共的烧瓶里拆有共样的煤油，它们的初温相共，真验小组共教利用该拆置商量“电流的热效力与电阻的关系”．（1）请用笔划线代替导线，将图（甲）的电路对接完备（央供二电阻串联、通过电阻丝的电流不妨改变且连线没有得接叉）（2）二烧瓶中电阻丝的资料、横截里积均相共，由图可知：二电阻丝的阻值Ra_________Rb （选挖“＞”、“＜”或者“=”）（3）通电一段时间后，a、b二温度计的示数如图（乙）所示，则b的示数是_________℃．由此可知：正在相共的时间内，电流一定时，电阻越_________，它爆收的热量越_________．（4）若将图（甲）的电路改成图（丙）所示，通电一段时间后，_________温度计的示数较大．（选挖“a”或者“b”）5．（2013•无锡）如图是“商量电流的热效力跟电阻大小关系”的真验拆置图．A、B二瓶煤油中皆浸泡着一段金属丝，烧瓶A内金属丝是铜丝，电阻较小；烧瓶B内的金属丝是镍镉合金丝，电阻较大．真验中应使二瓶中衰拆的煤油的品量_________（选挖“相等”或者“没有相等”）．当启关关合后，_________（选挖“A”或者“B”）瓶中温度计示数降下较快．6．（2013•苦孜州）小白战小芳念利用如图所示的拆置商量“导体爆收的热量与电阻大小的关系”．二瓶煤油中皆浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大，二瓶煤油中温度计不妨隐现煤油的温度．（1）上述真验中铜丝战镍铬合金丝采与的电路对接办法是串联，那样对接的手段是统造通过金属丝的_________战通电时间相共．（2）真验中，小明战小白创造烧瓶B中温度计的示数降下很快，那标明：正在电流战通电时间相共的情况下，导体的电阻越_________，爆收的热量越多．（3）小白提议利用该拆置改拆成“比较食用油战煤油的吸热本领”的真验．若烧瓶B的器材没有变，她们除了把烧瓶A的煤油换成食用油中，还需调换烧瓶A中的金属丝．别的，为了能正在通电一段时间后，通过二温度计示数的变更量去比较食用油战煤油的吸热本领，他们安排的真验必须谦脚的条件另有烧瓶A、B中食用油战煤油的_________相共，烧瓶A、B中金属丝的电阻_________（挖“相共”或者“没有相共”）．7．（2013•宿迁）正在商量“效率电流热效力的果素”真验中（1）为了商量电热器爆收的热量与电流的关系，小明安排了甲图拆置，正在烧瓶内拆置一根电阻丝，并拔出一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变更，去推断相共时间内分歧电流爆收的热量几，那种钻研要领喊_________．若他念让烧瓶内液体正在短时间内温度变更更明隐，应采用_________（选挖“煤油”或者“火”），缘由是_________．（2）小明先丈量烧瓶内液体的温度后，关合启关，通电30s再丈量烧瓶内液体的温度，得到温度的降下量挖进表中；而后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，沉复上述支配，赢得第二组数据（睹表）．真验次数电流/A 通电时间/s 电阻/Ω温度降下量/℃1 30 102 30 10由此得出：共一导体，正在通电时间相等时，电流_________，其爆收的热量_________．（3）若要商量电热器爆收热量与电阻的关系，应脆持电流战通电时间相等，共时采用乙图中_________（选挖“A”或者“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶_________（选挖“串联”或者“并联”）．8．（2013•赤峰）为了商量效率电流爆收热的果素，小白共教用二个相共烧瓶，拆进等量的煤油，烧瓶A中的电阻是烧瓶B中电阻的2倍，温度计用去隐现煤油的温度，如图所示，启初时二瓶中的煤油温度相共．（1）通电一段时间后，小白比较瓶心温度计的示数，是为了商量电热与_________的关系．（2）烧瓶中的液体用煤油而没有必火，其主要本果是_________．（3）如果通电一段时间后，烧瓶A中煤油的温度降下了△t，则烧瓶B中的煤油温度降下_________．（假设电阻爆收的热量被煤油局部吸支）9．（2014•少沙）正在搞“电流利过导体时爆收的热量与什么果素有关”的真验时，小于采与了如图甲所示的真验拆置．二个透明的容器中稀关了等量的气氛，U型管中液里变更反映了稀关气氛温度的变更．（1）若通电时间相共，创造B玻璃管内液里降下较下，那标明：正在电流战通电时间相共的情况下，导体的_________越大，爆收的热量越多．（2）小刚刚采与了如图乙所示的真验拆置，通电相共时间，创造A玻璃管液里降下较下，那标明：正在电阻战通电时间相共的情况下，通过导体的_________越大，爆收的热量越多．（3）该真验中用到的钻研物理问题的要领是_________法战变换法．10．（2014•安逆）小明冬天与温时创造：电温器的电热丝热的收白，而与电热丝贯串的导线却没有怎么热．（1）请您根据小明创造的局里提出一个需要商量的物理问题；（2）如图是小明举止真验商量的部分电路，A、B烧瓶中拆有品量相等、初温相共的煤油，金属丝电阻分别为RA、RB，RA＜RB．通电一段时间后，创造B烧瓶中温度计的示数大些．请用所教的知识阐明此局里．11．（2014•娄底）圆圆共教正在商量“电流利过导体爆收热的几与什么果素有关”时采与了如图所示的真验拆置．请小心瞅察甲、乙二图．（1）真验总通过瞅察二个U形管中_________的变更去比较电流利过电阻丝爆收的热量的几．（2）您认为甲图所示的拆置是用去钻研电流利过电阻丝爆收的热量与_________的关系．（3）由乙图所示的真验局里不妨得到的论断是正在电阻相共、通电时间相共的情况下，通过电阻的_________越大，电阻爆收的热量越多．（4）该真验采与的商量要领是_________．12．（2013•桂林）小明战小华共教为了商量“电流利过导体爆收的热量与电阻的关系”，安排了如图所示的本量电路，二个烧瓶A、B中衰有等量、初温相等的煤油，RA与RB是阻值分歧的电热丝．（1）RA与RB采与串联的办法，其手段是为了统造通电时间、_________相等．（2）小明共教为了比较RA与RB阻值的大小，用电压表分别测出RA与RB二端电压的大小，创造UA＜UB，则RA_________RB（选挖“＞”“＜”或者“=”）．（3）正在相共的时间内，可通过瞅察_________去比较电流利过电热丝爆收的热量几；为了降温较快，考查液体采用煤油而没有选火，主假如火的比热容比煤油_________（选挖“大”或者“小”）．（4）通过真验，创造烧瓶B中煤油吸热多，那标明：正在电流、通电时间相共的情况下，电阻_________（选挖“越大”或者“越小”），爆收的热量越多．（5）小华念改拆此真验拆置用去“丈量煤油的比热容的大小”，则他们应将烧瓶A中煤油换成与其_________（选挖“品量”或者“体积”）相等的火，并将电热丝RA换成_________的电热丝．丈量时，火战煤油的初温均为t0，通电一段时间后，火战煤油的终温分别为t火、t煤油，请写出煤油比热容的表白式：c煤油=_________．（已知火的比热容为c火）．小明认为那样丈量煤油的比热容会有较大的缺面，本果主要有：_________．（只消写出一条即可）中考物理复习焦耳定律参照问案与试题剖析一．解问题（共12小题）1．（2010•广西）如图是小明商量电流爆收的热量与哪些果素有关的拆置：正在二个相共的烧瓶中拆有品量相等（选挖“相等”或者“没有等”）的共种（选挖“共种”或者“分歧”）液体，瓶中各搁置一根电阻丝，且R甲大于R乙，那样的拆置不妨钻研电流爆收的热量与电阻的关系；真验中通过瞅察温度计示数变更去比较电阻丝收热量的几；如果所用液体仅火或者煤油，为使真验局里明隐些，应采用煤油去举止真验．考面：电热．博题：压轴题；统造变量法．分解：如图中二个电阻丝是串联，则电流相等，是钻研电流爆收的热量与电阻的关系的真验，应使用相共的等品量的液体，通过瞅察降下的温度去比较吸支的热量，由于煤油的比热容比火的比热容小，为了效验明隐，应使用煤油搞真验．解问：解：那是钻研电流爆收的热量与电阻的关系的真验，使用了串联电路，使电流相等，为了比较爆收的热量的几，应使用相共的等品量的液体去吸支热量，通过瞅察温度计示数的变更去反映吸支的热量的几，为了使效验明隐，应使用比热容小的煤油举止真验．故本题问案为：相等；共种；电阻；温度计示数变更；煤油．面评：本题利用统造变量法去举止钻研电流爆收的热量与电阻的关系的真验，应统造吸热液体的资料相共，品量相等，通过瞅察液体的温度的变更去比较吸热的几．2．（1999•绍兴）如图，有二个电阻R1、R2分别以串联战并联的办法接进相共电压的电路上，则相共时间内爆收热量较多的是图中a图的电路（挖“a”或者“b”）．考面：电热；焦耳定律的估计公式及其应用．博题：电与热、死计用电．分解：最先根据二图中电阻的对接办法，供出电路的总电阻，而后根据焦耳定律的表白式Q=I2Rt战欧姆定律的表白式I=举止比较分解．解问：解：a图中二电阻并联，电路的总电阻Ra=；b图中二电阻串联，电路的总电阻Rb=R1+R2；∴Ra＜Rb又∵Q=I2Rt、I=∴Q=t果此，Qa＞Qb故问案为：a．面评：本题考查了串联电路战并联电路的电阻关系，机动使用Q=W=t是解题的关键．3．（2012•德州）小明利用图所示的真验拆置商量“导体爆收的热量与电阻大小的关系”．甲、乙二瓶中拆有品量与初温皆相共的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小．（1）真验中煤油吸热的几是通过温度计示数去反映的（选挖“温度计示数”或者“加热时间”）．（2）为了正在较短的时间内达到明隐的真验效验，小明采用煤油而没有必火搞真验，是果为煤油的比热容小于火的比热容．（选挖“大于”或者“小于”）．（3）通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数降下的快，由此得出的真验论断是正在电流战通电时间相共时，导体电阻越大爆收的热量越多．（4）该真验中用到的钻研物理问题的法是统造变量法．考面：焦耳定律；热量的估计．博题：真验题；统造变量法；变换法．分解：（1）最开初体爆收的热量是要通过煤油的温度变更体现出去，由t=+t0可知，煤油的品量战初温要相共．（2）为了正在较短的时间内达到明隐的真验效验，即瞅察到得温度计示数变更大，则正在共品量吸支相共热量的条件下，比热容小的液体温度变更大．（3）使用相共品量的煤油，通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数降下的快，证明乙瓶中的煤油吸支的热量多，即乙瓶中的镍铬合金丝爆收的热量多；由此得出论断．（4）知讲热量与电流、电阻及通电时间有关，可变果素较多，本题是正在电流、时间相共的前提下，使用分歧的电阻，商量热量与电阻的关系，那采与的是统造变量法．解问：解：（1）二电阻丝爆收热量的几是通过温度计示数的变更反映出去的．由Q=cm（t﹣t0）得，t=+t0，可睹效率温度计示数的没有不过热量，另有煤油的初温战品量，所以要包管煤油的初温战品量皆相共，才搞通过温度的变更反映出热量的几．（2）若将烧瓶中拆有火，则由Q=cm△t可知：正在相共品量的火战煤油中，吸支的相共的热量时，由于火的比热容大，温度降下的度数少，温度计的示数变更没有明隐；（3）概括真验历程，使用相共品量与初温皆相共的煤油，正在电流战通电时间相共的前提下，乙瓶中的温度计示数降下的快，证明乙瓶中的煤油吸支的热量多，即乙瓶中的镍铬合金丝爆收的热量多；所以可得出的论断是：正在电流战通电时间相共时，导体电阻越大爆收的热量越多（4）为包管通过二个电阻的电流经常相等，电阻串联；共时包管了它们的通电时间也相等，导体中爆收的热量便只与电阻有关了，为此采与统造变量法．煤油吸热的几是通过温度计示数的变更去反映的，那是采与的变换法．故问案是：（1）温度计示数；（2）小于；（3）正在电流战通电时间相共时，导体电阻越大爆收的热量越多；（4）统造变量法（或者变换法，挖对于一个即可）．面评：采与统造变量法是商量真验时常使用的要领，本真验可通过统造电流、通电时间没有变，只改变电阻，而后瞅热量的变更．4．（2012•肇庆）如图（甲）所示，二只相共的烧瓶里拆有共样的煤油，它们的初温相共，真验小组共教利用该拆置商量“电流的热效力与电阻的关系”．（1）请用笔划线代替导线，将图（甲）的电路对接完备（央供二电阻串联、通过电阻丝的电流不妨改变且连线没有得接叉）（2）二烧瓶中电阻丝的资料、横截里积均相共，由图可知：二电阻丝的阻值Ra＜Rb（选挖“＞”、“＜”或者“=”）（3）通电一段时间后，a、b二温度计的示数如图（乙）所示，则b的示数是35℃．由此可知：正在相共的时间内，电流一定时，电阻越大，它爆收的热量越多．（4）若将图（甲）的电路改成图（丙）所示，通电一段时间后，a温度计的示数较大．（选挖“a”或者“b”）考面：焦耳定律．博题：压轴题；真验商量题；电与热、死计用电．分解：（1）滑动变阻器、二电阻丝串连接进电路，注意滑动变阻器要接上头的接线柱．（2）导体电阻由导体资料、少度、横截里积决断，正在资料、横截里积相共的情况下，导体越少，导体电阻越大，根据图甲所示导体少度间的关系．推断二电阻的阻值大小．（3）根据图乙b所示温度计，决定温度计的分度值，而后读出温度计的示数；根据真验条件、温度计示数举止分解，进而得出真验论断．（4）由图丙可知，二电阻丝并联，根据电阻大小、由并联电路特性及电功公式W=t推断哪个温度计示数大．解问：解：（1）滑动变阻器、二电阻丝串连接进电路，电路图如下图所示．（2）由图甲可知，电阻Rb的电阻丝少，又∵电阻丝的资料、横截里积均相共，∴Ra＜Rb．（3）由图乙b所示温度计可知，温度计分度值是1℃，温度计示数是35℃；由图乙可知，温度计b的示数大于温度计a的示数，则Rb爆收的热量大于电阻Ra爆收的热量，已知二电阻串联，Ra ＜Rb，通过二电阻的电流I、通电时间t皆相等，由此可睹：正在相共的时间内，电流一定时，电阻越大，它爆收的热量越多．（4）由图丙可知，二电阻并联，电阻二端的电压U相等，已知Ra＜Rb，由Q=t可知，Qa＞Qb，所以通电一段时间后，a温度计的示数较大．故问案为：（1）电路图如下图所示；（2）＜；35；大；多；（3）a．面评：本题考查了对接电路图、效率导体电阻的果素、温度计读数、电功公式的应用、串并联电路的特性等问题，真验中应用了统造变量法，解题时注意统造变量法的应用．5．（2013•无锡）如图是“商量电流的热效力跟电阻大小关系”的真验拆置图．A、B二瓶煤油中皆浸泡着一段金属丝，烧瓶A内金属丝是铜丝，电阻较小；烧瓶B内的金属丝是镍镉合金丝，电阻较大．真验中应使二瓶中衰拆的煤油的品量相等（选挖“相等”或者“没有相等”）．当启关关合后，B（选挖“A”或者“B”）瓶中温度计示数降下较快．考面：电热．博题：真验题；压轴题；统造变量法．分解：电热的效率果素有电流、电阻、通电时间．最先要推断领会二段导体的什么果素是相共的，什么果素是分歧的，再根据焦耳定律去推断哪段导体爆收的电热多，即那个瓶中温度降下较快．解问：解：（1）根据统造变量法，真验中改变要钻研的果素，统造没有钻研的果素一定；（2）根据焦耳定律Q=I2Rt，铜丝战镍铬合金丝是串联的，所以电流I战通电时间t相共，镍铬合金丝比铜比电阻大，所以爆收电热多，故B瓶的温度降下较快．故问案为：相等；B．面评：本题考查了教死对于焦耳定律的相识战掌握，正在钻研电流爆收的热量与什么果素有关时，要用佳统造变量法．6．（2013•苦孜州）小白战小芳念利用如图所示的拆置商量“导体爆收的热量与电阻大小的关系”．二瓶煤油中皆浸泡着一段金属丝，烧瓶A 中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大，二瓶煤油中温度计不妨隐现煤油的温度．（1）上述真验中铜丝战镍铬合金丝采与的电路对接办法是串联，那样对接的手段是统造通过金属丝的电流战通电时间相共．（2）真验中，小明战小白创造烧瓶B中温度计的示数降下很快，那标明：正在电流战通电时间相共的情况下，导体的电阻越大，爆收的热量越多．（3）小白提议利用该拆置改拆成“比较食用油战煤油的吸热本领”的真验．若烧瓶B的器材没有变，她们除了把烧瓶A的煤油换成食用油中，还需调换烧瓶A中的金属丝．别的，为了能正在通电一段时间后，通过二温度计示数的变更量去比较食用油战煤油的吸热本领，他们安排的真验必须谦脚的条件另有烧瓶A、B中食用油战煤油的品量相共，烧瓶A、B中金属丝的电阻相共（挖“相共”或者“没有相共”）．考面：焦耳定律．博题：商量型真验概括题．分解：（1）根据图示可知，二电阻串联，手段是统造通过它们的电流相等，由焦耳定律可知阻值越大的电阻爆收的热量越多，温度降下越快；（2）根据Q=I2Rt可知，要钻研电流利过导体爆收的热量与电阻的关系，必须脆持电流战通电时间相共，比较AB爆收热量几与电阻大小的关系．（3）由吸热公式Q吸=cm△t可知，要比较食用油战煤油的比热容大小，应让二瓶中食用油战煤油的品量m相等、吸支的热量相等，通过比较它们降下的温度大小关系，得出比热容的大小关系．解问：解：（1）二电阻串联，所以通过它们的电流相等；手段是统造通过金属丝的电流战通电时间相共．（2）镍铬合金丝的电阻大于铜导线的电阻，烧瓶B中温度计的示数降下很快，那标明：正在电流战通电时间相共的情况下，导体的电阻越大，爆收的热量越多．（3）要比较食用油战煤油的比热容，则应让食用油战煤油的品量相等，吸支的热量相等，由温度的变更供得比热的大小；故用相共品量的食用油代替火，二瓶中皆有相共电阻丝，电阻相等．故问案为：（1）电流；（2）大；（3）品量；相共．面评：本题通过焦耳定律的真验沉面考查教死对于统造变量法、转移法的掌握战应用，以及教死分解真验局里得出论断的本领；统造变量法为物理真验中的时常使用要领，应沉面掌握．7．（2013•宿迁）正在商量“效率电流热效力的果素”真验中（1）为了商量电热器爆收的热量与电流的关系，小明安排了甲图拆置，正在烧瓶内拆置一根电阻丝，并拔出一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变更，去推断相共时间内分歧电流爆收的热量几，那种钻研要领喊变换法．若他念让烧瓶内液体正在短时间内温度变更更明隐，应采用煤油（选挖“煤油”或者“火”），缘由是煤油比热容小，相等的品量吸支相共的热量，温度降下明隐．（2）小明先丈量烧瓶内液体的温度后，关合启关，通电30s再丈量烧瓶内液体的温度，得到温度的降下量挖进表中；而后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，沉复上述支配，赢得第二组数据（睹表）．真验次数电流/A 通电时间/s 电阻/Ω温度降下量/℃1 30 102 30 10由此得出：共一导体，正在通电时间相等时，电流越大，其爆收的热量越多．（3）若要商量电热器爆收热量与电阻的关系，应脆持电流战通电时间相等，共时采用乙图中B（选挖“A”或者“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶串联（选挖“串联”或者“并联”）．考面：焦耳定律．博题：商量型真验概括题．分解：（1）掌握变换法正在真验中的应用，通过比较烧瓶内温度的变更，去推断相共时间内分歧电流爆收的热量几；为了真验效验越收明隐，真验应采与比热容较小的液体；（2）分解表格中数据相共的量战分歧的量，推断温度降下的效率果素；（3）要商量电热器爆收热量与电阻的关系，应脆持电流战通电时间相等，电阻分歧．解问：解：（1）真验中通过比较烧瓶内液体的温度变更，去推断相共时间内分歧电流爆收的热量几，那种钻研要领喊变换法；由于煤油的比热容较小，品量相共吸支热量相共时，温度变更比较明隐，应采用煤油举止真验；（2）由表格中数据知，通电时间战电阻相等，电流删大为本去的2倍，温度降下为本去的4倍，即爆收的热量为本去的4倍，可知通电时间战电阻相等，爆收的热量与电流的2次圆成正比；（3）若要商量电热器爆收热量与电阻的关系，应脆持电流战通电时间相等，电阻分歧，所以该当采用B烧瓶战甲图中的烧瓶串联．故问案为：（1）变换法；煤油；煤油比热容小，相等的品量吸支相共的热量，温度降下明隐；（2）越大；越多；（3）B；串联．面评：本题考查的是效率电流热效力的果素真验，考查了温度变更与比热容的关系，考查了统造变量法正在真验中的应用，要商量爆收热量的几战其中一个量之间的关系，需脆持其余量没有变，注意真验数据的分解，共时波及到了串联电路电流的特性．8．（2013•赤峰）为了商量效率电流爆收热的果素，小白共教用二个相共烧瓶，拆进等量的煤油，烧瓶A中的电阻是烧瓶B中电阻的2倍，温度计用去隐现煤油的温度，如图所示，启初时二瓶中的煤油温度相共．（1）通电一段时间后，小白比较瓶心温度计的示数，是为了商量电热与电阻的关系．（2）烧瓶中的液体用煤油而没有必火，其主要本果是煤油的比热容小．（3）如果通电一段时间后，烧瓶A中煤油的温度降下了△t，则烧瓶B中的煤油温度降下△t．（假设电阻爆收的热量被煤油局部吸支）考面：焦耳定律．博题：商量型真验概括题．分解：（1）真验手段是商量效率电热的果素，由图知，二段电热丝串联所以通过的电流相共，通电时间也相共，爆收的热量分歧，是果为电热丝的阻值分歧．（2）从煤油与火的比热容大小关系分解真验中用煤油而没有必火的本果．（3）已知电阻的关系，根据焦耳定律Q=I2Rt估计电阻搁出的热量；再根据吸热公式Q=cm△t比较降下的温度关系，估计烧瓶B中的煤油降下的温度．解问：解：（1）由图知，二个电阻是串联的，电流相等，通电时间相等，电阻分歧，所以真验手段是商量正在电流战通电时间一定时，电热跟电阻的关系；（2）果为煤油的比热容比火的比热容小，相共品量的煤油战火比较，吸支相共的热量，煤油温度降下的多，用煤油搞真验效验更明隐，便于瞅察；（3）A、B电阻串联，电流战通电时间相等，根据焦耳定律，电阻搁出热量关系为：==；二瓶中煤油品量相等，电阻搁出的热量真足被煤油吸支，根据吸热公式Q=cm△t得，===，△tB=△tA=△t；故问案为：（1）电阻；（2）煤油的比热容小；（3）△t．面评：本题通过焦耳定律的真验沉面考查教死对于统造变量法、转移法的掌握战应用，以及教死流利使用焦耳定律战热量估计公式的本领；统造变量法为物理真验中的时常使用要领，应沉面掌握．9．（2014•少沙）正在搞“电流利过导体时爆收的热量与什么果素有关”的真验时，小于采与了如图甲所示的真验拆置．二个透明的容器中稀关了等量的气氛，U型管中液里变更反映了稀关气氛温度的变更．。
焦耳定律实验题(常见类型)含答案
1、（2008•扬州）在“探究影响电流热效应的因素”活动中，海洋同学为了研究通电导体电阻的大小对产生热量多少的影响，设计的正确方案是：选择两个阻值_________不相等（选填“相等”或“不相等”）的电阻丝，控制通过两个电阻丝的电流相等________（选填“相等”或“不相等”），通电时间相等，比较产生热量多少．于是他找来两段材料、粗细相同，长短不同的电阻丝分别绕制成两个外形相同，长度不同的电阻圈串联在电路中，同时将火柴棒分别插入两个电阻圈中，如图所示，他想通过火柴被点燃的先后来比较产生热量多少．当电路接通后，他发现两根火柴几乎同时被点燃，于是得到电阻大小对产生热量多少没有影响的结论．你根据掌握的知识，判断他的结论是不正确__________（选填“正确”或“不正确”）的，请分析他实验时火柴被同时点燃的主要原因是________________________________整个电阻丝产生的热量没有全部给火柴加热2、（2009•郑州）小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大．温度计显示煤油的温度．（1）这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该_______相等．（2）小红问小明“水比较容易获得，干嘛不用水代替煤油”．对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为合理的是（D）A．因为煤油有颜色便于观察B．因为煤油有比较大的热值C．因为煤油有比较小的密度D．因为煤油有比较小的比热容（3）实验中，小明和小红发现B烧瓶中温度计的示数升高的快．这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越______大，产生的热量越多．3、在探究电流的热效应时，甲、乙两名同学分别设计如图甲、乙所示的电路．在A、B 两个完全相同的烧瓶里装有等质量的煤油，插入温度计用来显示煤油的温度．A瓶中浸泡的电阻丝的阻值大于B瓶中电阻丝的阻值．（1）甲同学的实验中：①闭合开关，保持变阻器的滑片在某一位置，通电一定时间后，观察到的现象是A_____（填“A”或“B”）烧瓶中温度计示数的变化较大；②从左向右移动变阻器的滑片，保持滑片在左右两个不同位置的通电时间相同，滑片在右侧_____位置（填“左侧”或“右侧”），同一烧瓶中的温度计示数的变化较大．（2）乙同学要探究电压一定时，电流热效应与电阻的关系：①用笔画线代替导线连好图乙中的实物图；②通电一定时间后，观察到的现象是B_____（填“A”或“B”）烧瓶中温度计示数变化较大．4、（2007•银川）在探究电流的热效应时，甲、乙两同学分别设计如图a、b所示的电路．在A、B两个完全相同的烧瓶里装有等质量的煤油，插入温度计用来显示煤油的温度；A 瓶中浸泡的电阻丝的阻值大于B瓶中电阻丝的阻值．（1）在甲同学的实验中，①保持变阻器的滑片在某一位置，通电一定时间后，观察到的现象是_______A烧瓶中温度计示数的变化较大（选填A或B）；②从左向右移动变阻器的滑片，保持滑片在左右两个不同位置的通电时间相同，试说出滑片在哪个位置时，烧瓶中温度计示数的变化较大？为什么？（2）在乙同学的实验中，A、B两个烧瓶中的电阻丝是__________并联连接的（选填“串联”或“并联”）；通电一定时间后，观察到的现象是：________B烧瓶中温度计示数的变化较大（选填A或B）．（3）分析甲、乙两同学的实验现象，根据你得出的结论，对下面的两个生活事例，任选一例做出简要解释．①电炉丝接到电路里，电炉丝热得发红，而与电炉丝连接的导线却几乎不发热，这是为什么？②一个灯泡的灯丝烧断后，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮，怎样解释这个现象？。
电功电功率焦耳定律(附答案)
电功电功率焦耳定律一、电功1.物理学中，当电能转化为其他形式能时，我们就说________，电能转化为其他形式能的多少，可以用______的大小来量度。
2.电流通过电动机做2000焦的功，即有_____焦的_____能转化为_____焦的______能和内能。
3.小灯泡两端的电压是3伏，小灯泡的电阻为10欧，10秒内小灯泡消耗了______焦的电能。
4.已知R1∶R2=4∶1，若将它们串联在电路中，则它们两端的电压之比U 1∶U2=______，相同时间内电流做功W1∶W2=______；若将它们并联在电路中，则它们的电流之比I1∶I2=______，相同时间内电流做功之比W1∶W2=______。
5.在如图所示的电路中，当滑动变阻器滑片向a端滑动时，在相同时间内灯L消耗的电能将( )A.变大B.不变C.变小D.无法判断6.一只额定功率为40瓦的白炽灯连续正常工作20小时，消耗的电能是_______千瓦时，合_________焦。
7.有一电能表，标有“3000r/kW·h”字样，在该电能表的转盘转过45转的时间内，电路消耗的电能为_______焦。
8.已知电阻R1=30Ω，R2=50Ω，若将R1、R2串联在电路中，则在相同时间内，电流经过R1、R2所做的功W1∶W2= _____；若将R1、R2并联接入电路中，经过一段时间后，电流分别通过 R1、R2所做的功W′1∶W′2=_____ 。
9.一个5Ω的电阻通过它的电流为2A，在10s内放出的热量为_______J，如果通过它的电流减少为原来的1/2，在相同时间内所消耗的电能是原来的_________。
(设电阻值不变)10.在如右图所示的电路中，两电阻丝的阻值相等，电源电压不变.当S1接在b点，S2断开时，在时间t内电路消耗的总能量为W1；当S1接在a点，S2闭合时，在相同时间内，电路消耗的总能量为W2，则W1∶W 2=________。
中考物理复习《焦耳定律的综合计算》专项测试卷(附带参考答案)
中考物理复习《焦耳定律的综合计算》专项测试卷(附带参考答案)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________一、计算题1．小明家中新购置了一台挂式电热水器，他查看了电热水器说明书后，将电热水器内部电路结构简化成如图所示电路图，该热水器设有高，中，低三档，电热丝R1=50Ω，电热丝R2=242Ω，电热转化效率为84%，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），求：（1）高温档的加热功率；（2）用低温档将22kg水从20℃加热到60℃需要的时间；（3）如果改用无烟煤，将第（2）中22kg水从20℃加热到60℃需要燃烧无烟煤0.5kg，求加热效率为多少？（无烟煤热值为3.4×107J/kg）2．如图所示，只闭合开关S时，标有“6V 3W”的灯泡L恰好正常发光，电阻R2的阻值为6Ω。
闭合开关S、S1、S2时，电流表示数为2.5A。
不考虑温度对灯丝电阻的影响。
求：（1）灯泡正常工作的电流；（2）电源电压；（3）电阻R1的阻值；（4）通电2min，电阻R1产生的热量。
3．小华家买了一个家用电吹风如图甲，其简化电路如图乙所示，主要技术参数如下表。
电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：(1)当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大？此时电路中的总电流是多大？(2)电热丝工作时的电阻是多大？(3)电吹风内电动机的电阻是1Ω，电吹风吹冷风30min产生的热量是多少？4．电热加湿器靠电流的热效应工作.某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如图所示．电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度．当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入到加热仓中．(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左端时，加湿器以最大功率工作，求电热丝R1的阻值．(2)如果加热仓容积为0.05L，加热仓内冷水温度为20℃，以最大功率工作，经过100s水沸腾产生蒸气，求此过程中的加热效率(气压为标准大气压)(3)气雾调节器R2的最大阻值为198Ω，当滑片滑到最右端时，加湿器以最低气雾量工作20h电热丝R1消耗电能为多少千瓦时5．某科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R1、开关、导线等器材制作了一个电烤箱，先将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如甲所示，闭合开关，求：（1）通过R1的电流；( )（2）R1消耗的电功率；( )（3）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一个相同规格的电阻R2进行改装。
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计算题
1．如图所示电路中，一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联接在电源上。
电源电动势E=20Ｖ、内阻r=1Ω，用理想电压表测出电动机两端的电压U=10Ｖ。
已知电动机线圈电阻R M=1Ω，求：
（1）电路中的电流为多少？
（2）电动机输出的功率为多少？
（3）电动机的效率？
2．如图所示，电路中电源电动势为E，内阻不计．水平放置的平行金属板A、B间的距离为d，板长为L。
在A板的左端且非常靠近极板A的位置，有一质量为m、电荷量
为－q的小液滴以初速度v0水平向右射入两板间．(重力加速度用
g表示)则：
(1)若使液滴能沿v0方向射出电场，电动势E1应为多大？
(2)若使液滴能从B板右端边缘射出电场，电动势E2应为多大？
3．如图所示，电路两端电压U恒为28V，电灯上标有“6V，12W”字样，直流电动机线圈电阻R=2Ω.若电灯恰能正常发光，
求：(1)流过电灯的电流是多大？
(2)电动机两端的电压是多大？
(3)电动机输出的机械功率是多少。
4．如图所示，电阻R1＝8Ω，电动机绕组电阻R0＝2Ω，当电键K断开时，电阻R1消耗的电功率是2.88W；当电键闭合时，电阻R1消耗的电功率是2W，电动机刚好正常工作。
若电源的电动势为6V。
求：
（1）电源内阻r；
（2）当电键K闭合时，电动机正常工作的电压和功率；
（2）电动机正常工作时输出的机械功率。
入板间。
若小球带电荷量为q=1×10-2 C ，质量为m=2×10-2 kg ，不考虑空气阻力。
求：（1）滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A 板？
（2）此时滑动变阻器消耗功率是多大？(取g=10 m/s 2)
6． 如图所示，电源电动势E ＝10 V ，内阻r ＝1 Ω，R 1＝3 Ω，R 2＝6 Ω，C ＝30 μF.
（1）闭合开关S ，求稳定后通过R 1的电流；
（2）然后将开关S 断开，求电容器两端的电压变化量和断开开关后流过R 1的总电量；
（3）如果把R 2换成一个可变电阻，其阻值可以在0～10 Ω范围变化，求开关闭合并且电路稳定时，R 2消耗的最大电功率．
7．如图所示电路中，电阻R 1=R 2=R 3=12Ω，当电键S 断开时，电压表的示数为6V ；电键S 接在b 点时，电压表的示数是7.8V 。
求：(电压表的内阻非常大，流过电压表的电流可忽略不计)
(1)电键S 接a 点时电压表的示数
(2)电源的电动势和内阻
(3)电键S 接在b 点时，电源总功率和电阻R 3的功率
8
．
如图所示的电路中，所用电源的电动势E=4V ，内阻r=1.0Ω，电阻R 1可调。
现将R 1调到3Ω后固定．已知R 2=6Ω，R 3=3Ω。
（1）开关S 断开和接通时，通过R 1的电流分别为多大？
（2）为了使A 、B 之间电路的电功率在开关S 接通时能达到最大值，应将
R 1的阻值调到多大？这时A 、B 间消耗的最大电功率为多少？
R S P E A B v 0
直向上射入板间。
若小球带电荷量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力。
那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能达到A板？此时，电源的输出功率是多大？（g取10m/s2）
10．如图所示，电源电动势E=10V、内阻r=0.5Ω，标有“８Ｖ，１６Ｗ”的灯泡Ｌ恰能正常发光，电动机
Ｍ的绕线电阻R=1Ω，求：（1）电路中的总电流；（2）电源的总功率；（3）电动机的输出功率。
11．如图所示电路，R3=12Ω，当滑动变阻器R1调到6Ω时，电源的总功率为P=63W，输出功率为P出=54W，电源的内电阻为r=1Ω。
求电源电动势E和流过滑动变阻器R1的电流I1。
12．如图所示，电源电动势E=9V，内阻r=0.5Ω，电阻R1=5.0Ω，R2=3.5Ω，R3=6.0Ω，R4=3.0Ω，电容C=2.0μF。
两板间距离为0.17 m。
（1）求电键接到a时，电容的带电量是多少？上极板带何种电荷？
（2）求电键从与a接触到与b接触时，通过R3的电荷量是多少？上极板带何种电荷？
（3）若两极板中央有一个带电粒子，当电键与a接触时，正好处于静止状态，若电
键与b接触后，带电粒子向哪极板运动？经过多长时间到达极板？（不考虑电容充
放电时间，g=10m/s2）
13．如图，电动机M 和电灯L 并联之后接在直流电源上，电源电动势E=12v ，内阻r=1Ω，电动机内阻r ’
=1Ω,电灯灯丝电阻R=10Ω，理想电压表读数为10v ，求：
（1）流过电源的电流；（2）电源的输出功率；（3）电动机对外输出的机械功率。
14．如右图所示电路中，电源电动势E ＝30V 、内阻r ＝1Ω，Ｌ是规格为“6Ｖ、12Ｗ”的灯泡，电动机线圈的电阻R M
＝2Ω．若开关S 闭合时，灯泡L 恰能正常发光，试求：
⑴电路中的电流强度I ；⑵电动机消耗的总功率P M ；⑶电动机的输出功率P 出．
15．如图所示的电路中各元件值分别为:R 1=R 2=10Ω，R 3=R 4=20Ω，电容C=300μF，电源电动势E=6V ，内阻不计，原先双掷开关S 与触点2接触，则当开关S 从与触点2接触改为与触点1接触，且电路稳定后，试求：（1）求电容器C 所带电荷量；
（2）若开关从与触点1接触改为触点2接触，直到电流变为0时
为止，求通过电阻R 1的电荷量
16．如图所示，电阻R 3＝4 Ω，电表为理想表．开始时R 1、R 2、R 3中都有电流通过，电压表示数为2 V ，电流表示数为0.75 A ．后来三个电阻中有一个发生断路，使电压表示数变为3.2 V ，电流表示数变为0.8
A ．
求：（1）哪个电阻断路？（2）求电阻R 1、R 2的阻值各为多少？（3）电源电动势和内阻各为多少？
R L M R M S L E r
参考答案
1． （1）1A ；（2）9W ；（3）90%
2．（1）12mgd E q =（2）2
2222()dv md E g q L =+
3．2A 22V 36W
4． （1）2Ω ； （2）4V 2W ； （3）1.5W ；
5．8Ω 8W
6．（1）1A （2）41.210C ⨯-（3）6.25W
7．（1）0 （2）13 2E V r ==Ω （3）0.65 P =8.45+
E
I A
EI W R r ===总外 ；2
33331
0.325 P = 1.3 1.27I I A I R W W ===或
89．（1）8Ω（2）23W
10．（1）；（2）；（3）。
11．21V,2A.
12．（1）1×10-5C ；正电；（2）1.7×10-5C ；负电；（3）向下极板运动；0.1s 。
13．(1) 2A (2)20w (3)9w
14．(1) 2A (2) 44W (3) 36W
15．（1）9×10-4 C （2）4.5×10-4 C
16.（1）R 1断路．
（2）电阻R 1、R 2的阻值分别为8Ω、4Ω．
（3）电源电动势和内阻分别为4V 、1Ω．。