电热专题,焦耳定律,电流的热效应,典型例题
电与热(焦耳定律)
电与热Part 1、电流的热效应实验：下图在两个相同的烧瓶中装着等量煤油，瓶中各放一根电阻丝，甲瓶中的电阻丝比乙瓶中电阻丝电阻大，两电阻丝串联后通电产生的热量使甲瓶中的煤油上升得快，这表明____________________________________________________________（1）当减小接入电路中滑动变阻器的阻值时，会使甲瓶（或乙瓶）中的煤油上升得更快，这表明当________________________________________________________ （2）根据生活经验；当_____、______一定时，通电时间越长，电流产生的热量越多。
C）.例题和练习：1、下列关于如上左图所示实验的说法中错误．．的是：（A. 该实验研究的是电流的热效应B. 实验中采用了控制变量法C. 观察实验现象可知：在其它条件相同时，电阻越大产生的热量越少D. 实验中是通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少2、如图所示的实验装置中，三个相同的烧瓶A、B、C内都盛有质量和初温均相等的液体，其中A、B烧瓶中装的是水，C烧瓶中装的是煤油，A、B、C瓶中电阻丝的阻值分别为R A、R B、Rc且R A=Rc>R B。
当合上开关S通电一定时间后(三个烧瓶中的液体均未达到沸腾)，A、B、C瓶中温度计示数分别为T A、T B、T C。
对三支温度计示数的判断，下列说法正确的是(均不计热损失，比热容C水>C煤油)：（C）A．T A＝T B＜T C B．T A＝T C＞T B C．T C＞T A＞T B D．T A＞T B＞T C Part 2、焦耳定律电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系：1、一段阻值为60Ω的电阻丝接入到36V的电源上，在5 min 内共产生多少热量？2、一只额定功率为600W的电饭煲，在220V的额定电压下工作，每分钟产生多少热量？3、有一台电动机，线圈电阻为5Ω，当外加电压为220时，输出功率为1100W，则此时通过线圈的电流I 和10分钟放出的热量Q分别是多少？中，通电时间相同，下列说法正确的是（）A．三个用电器产生的热量一样多B．电风扇产生的热量最多C．电视机产生的热量最多D．电烙铁产生的热量最多5、用“220V 800W”的电热壶烧水，若不考虑能量损失，当把它接入110V的电源上时，在16min内可将一壶水烧开，将该壶接在220V电源上时，烧开同样的一壶水所需时间为（）A、8minB、4minC、64minD、32min6、一个电阻接在某电路中，每分钟产生的热量为Q，若要它每分钟产生的热量为1/4Q，则可行的办法是（）A、将它两端的电压改为原来的1/4B、将它对折以后接入电路中C、将它两端的电压改为原来的2倍D、将A、B两项措施同时采用7、两段铜导线，长度之比是3：1，横截面积之比4：1，通过电流之比是4：3，在相同时间内两者产生的热量之比是（）A、1：1B、4：3C、3：1D、16：98、如上图所示，当开关闭合时，电压表V1、V2的示数分别为10V和4V，已知电动机M的线圈电阻为1Ω，R是阻值为4Ω的定值电阻，下列结论正确的是( )A. R两端的电压为6VB. 通过电动机的电流为6AC. 电阻R消耗的电功率为144WD. 电动机消耗的电功率为6W9、有两电阻R1=5Ω、R2=8Ω，把它们串联在一起接在某一电源两端，在2min时间内它们产生的热量之比为_________；把它们并联接在同一电源两端时在2min时间内它们产生的热量之比为_________。
焦耳定律知识点的例题及其解析
焦耳定律知识点的例题及其解析【例1】生活中我们常遇到下列情形：电炉丝热得发红，但跟电炉丝连接的铜导线却不怎么热，请你用学过的物理知识解释其原因。
答案：电炉丝与连接的铜导线串联，通过的电流和通电时间相等，但铜导线电阻比电炉丝的电阻小得多，根据Q＝I2Rt，电炉丝上产生的热量比铜导线上多得多，所以电炉丝热得发红，而铜导线却不怎么热。
【例题2】如图所示，电热水壶上标有“220V 1800W”，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻。
在额定电压下，烧开一壶水用时3min20s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为J。
答案：小；3.6×104。
解析：热水壶的发热体与电线串联，通过它们的电流及时间相等，但热水壶的发热体的电阻比电线的电阻大得多，由焦耳定律Q=I2Rt可知，热水壶的发热体比电线产生的热量就多得多，所以电热丝很热，但与之相连的电线却不怎么热；在额定电压下，烧开一壶水用时3min20s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量：Q=Pt=1800W×（3×60s+20s）=3.6×104J。
【例题3】两个发热电阻R1：R2=1：4，当它们串联在电路中时，R1、R2两端的电压之比U1：U2= ；已知R1=10Ω，那它们并联在4V电路中后，两个电阻在100s内产生的热量是J。
答案：1：4；200。
解析：本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律、电热公式的灵活应用，是一道较为简单的应用题。
两电阻串联时通过的电流相等，根据欧姆定律求出两电阻两端的电压之比；两电阻并联时它们两端的电压相等，根据Q=W=t求出两个电阻产生的热量。
（1）当两电阻串联在电路中时，因串联电路中各处的电流相等，所以，由I=可得，R1、R2两端的电压之比：===；（2）已知R1=10Ω，R1：R2=1：4，所以R2=4R1=4×10Ω=40Ω，当两电阻并联在电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两个电阻在100s内产生的热量：Q总=W总=W1+W2=t+t=×100s+×100s=200J。
备战2020年中考—“电热类”综合计算题专题总结和训练(30例)
备战2020年中考—“电热类”综合计算题专题总结与训练（30例）此专题的知识主要是对家庭中常用的各种“用电器”进行考查，主要考查的是各种“家电”的实际工作功率或实际电压，放热情况，及效率问题；此知识点即是初中物理的重点知识，又来源于生活，是全国各省市中考中的重点考点；解答此种题型应注意“用电器”中各电阻在电路中的串、并联情况，并根据公式正确判定各种工作状态，能正确运用公式，求解相关的物理量。
（1）有电路图的家电型计算题应注意观察电路，注意电路中电阻或电热丝的短路情况。
且注意选择合适的公式代入计算。
⑵对于电热类家电如：电饭煲，电热水壶，饮水机等发热家电应注意电阻丝或发热电阻的串、并联情况的变化对电热器的功率的影响，即应注意“高”、“低”，“中”不同的档位时电路中的电流，电压的分配，及电阻的发热功率情况。
另外应注意保温与正常发热情况下电路中不同的连结方式。
一般来说电路中串联的电阻越多，电路中电流越小，此时的总功率越小通常此时为保温状态，而串联电路中连入电阻越少时，电路中总电流越大，此时电路中的总功率越大，此时通常为加热状态。
注：对于多挡位电热器，判断电热器的挡位时，应根据P=U2/R，电源电压通常为220V，当多个电热丝串联时，电路中电阻最大，此时电路的总功率最小，此时通常为“低温挡”，或处于电热器的“保温状态”；当多个电热丝并联时，电路中的总电阻最小，电路中的总功率最大，所以此时通常电路为“高温挡”工作状态或处于“加热状态”，当只有一个电阻丝工作时，电路中的总功率即不是最大值也不是最小值，此时通常为“中温挡”工作状态。
⑶当需要计算发热类家电的工作效率时，应注意正确计算出水需要吸收的热量及消耗的电能然后再相比即为工作效率。
⑷对于做功类家电如，电动自行车，洗衣机等应注意电流做功及消耗的电能的计算必须首先选择正确的公式及单位的统一，且在求电动机的效率时要正确确定W有及W额，一般来说消耗的电能总量为W总。
影响电热的影响因素(焦耳定律)
影响电热的因素【情景引入】生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。
（电视机、电脑、电热器、热水器、饮水机、电熨斗、电烤箱、电烤炉等等）焦耳（1818～1889），英国物理学家。
他极力想从实验上去证明能量的不灭。
对发现和确立能量守定律作出了主要贡献。
1840年，焦耳经过了多次通电导体产生热量的实验发现电能可以转化为热能，并且得出了一条定律，导体在一定时间内放出的热量同电路的电阻以及电流强度二次方的乘积成正比，即焦耳定律。
焦耳并不满足，在这一发现的基础上，仍继续探讨各种运动形式之间的能量守恒和转化的关系。
1843年，发现了热功当量，并测出其数值。
1850年，他又写了《论热功当量》的论文，总结和分析了以往工作的结果。
以后，焦耳继续改进实验方法，不断提高实验的精确度，最后得到热功当量的值比现在的公认的值只小0.7%，从当时的条件来看，这样的精确度是惊人的。
焦耳在科学道路中勇于攀登，不怕困难，精益求精的精神，很值得大家学习。
【基础知识抽查】一、电流的热效应：电流流过导体时，导体就要发热，这种现象叫做电流的热效应二、影响因素：电阻、电流、时间现象：电炉丝和导线通过的电流相同。
为什么电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热呢？思考：电流通过导体时产热(简称电热)多少跟什么因素有关？三、探究实验：(一)实验研究方法：控制变量法、转换法(二)探究实验（1）：条件：等量煤油，电流相同，时间相同结论：电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多(三)探究实验（2）：条件：通电时间相同，电阻相同结论：在通电时间一定、电阻相同时，通过的电流越大，产生的热量越多(四)结论：在电阻相同，通过电流相同，通电时间越长，产生热量越多四、焦耳定律：英国物理学家焦耳通过大量的实验，于1840年精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即焦耳定律(一)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(二)公式：Q = I ² R t(三)与电功关系：电流通过导体时，如果消耗电能全部转化为热，而没有同时转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就等于消耗的电能W即Q = W = Pt = UIt = IR It = I2Rt【例题解析】例1、电流的热效应是电流通过导体时__电能__转化成_热__的现象。
18.4焦耳定律---详细知识点、经典例题、习题
课题焦耳定律教学目标1、知道电流的热效应、焦耳定律、电热的利用和防止。
2、通过探究，知道电流的热效应与哪些因素有关。
重点、难点重点：焦耳定律、电热的利用和防止。
难点：电流的热效应与哪些因素有关。
教学内容一、知识点梳理复习1、含义：电能转化成的内能（电流的热效应）2、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
3、计算公式：Q=I2Rt (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：①串联电路中常用公式：Q= I2Rt并联电路中常用公式：Q= U2t/R②计算总热量常用公式Q总= Q1+Q2（无论用电器串联或并联）4、在电路中的特点：Q1/Q2=R1/R2 (串联与电阻成正比)Q1/Q2=R2/R1 （并联与电阻成反比）5、当用电器为纯电阻时，W=Q（电能全部转化成内能）特例：电动机为非纯电阻，W>Q。
6、应用——电热器：①定义：利用电流的热效应而制成的发热设备。
②原理：焦耳定律③组成：电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的合金制成。
④优点：清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。
7、防止：增大面积散热、利用小风扇散热。
二、练习1、小明在科技实践活动中需要一只150Ω的电阻，可手边只有600Ω、200Ω、120Ω、80Ω、70Ω、30Ω的电阻各一只，他可用两只电阻联代用，也可用两只电阻联代用。
2、标有“220V40W”的电烙铁，接在220V的电源上，该电烙铁每分钟产生的热量是J，1h消耗的电能是kwh.3、有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R甲>R乙，现将两只电炉分别接入电源电压为220V的电路中，在相同时间内，通过两电炉的电阻丝的电流I甲I乙，两电炉的电阻丝放出的热量Q甲Q乙。
（均选填“>”、“<”或“=”）4、小李同学自制了一个简易“电热驱蚊器”，它的发热元件是一个阻值为1.0×104Ω的电阻。
电功率十一类经典题型50道
电功电功率知识网络归纳电学中各物理量在串并联电路中的规律比较表(一)二、电学中各物理量求解公式表（二）思维导图、电能产生的过程，就是把 能转化为 能的过程。
使用电能的过程中， 能转化为 的能。
、单位 、定义： ；、意义： ； 、单位和符号： 、 、 ；1KW= W 、公式“P= = = = ； 、6 7、电与热典型例题【p=w/t 选择单位】 1.一盏灯标有“36V 40W ”字样，将这盏灯接到某电路中，通过它的电流是1A ，此时，这盏灯的电功率是________W ．2．有一种电饭锅，标有220V .600W 字样。
工作2小时消耗多少电能？一度电可供40W 电灯工作多长时间？3．2007年5月，重庆开县某小学遭雷击造成多人伤亡的重大安全事故。
如果某次闪电的能量为4×109J ，则这次闪电释放的电能可供100W 的灯泡持续工作_______s （设灯泡寿命足够长）；若这次闪电持续的时间为0．1s ，则它的功率为_______W 。
【电能表】4.（天津市中考试题）电能表是测量________的仪表．1 kWh 的电能可供标有“220V 40W ”的灯泡正常工作________h5．有一电能表的表盘上标有3000r/kw.h 字样将一个用电器单独接入电路中，正常1min 表盘转了15转。
求这个用电器的额定功率？6.某家用电能表上标有“220V 5A 3000R/kWh”的字样，当家中用电器全部工作时，电能表1min 内转了45转．由此可估算出该家所有用电器的总功率为__________W ；若该家全部用电器工作时的总电流不超过电能表的额定电流，还可以再增加________W 以下的用电器．7.小明同学在晚上学习时，使用220V 、40W 的灯泡3小时，则电路中消耗了 的电能，若电路中接有“600revs/kW·h”的电能表，则在这段时间内电能表的表盘转了 转。
【用公式P = W t = UI = U 2R= I 2R 】8．一盏标有“6V 3w”的小灯，接在6V 电压下工作，通过灯丝的电流多大？灯丝的电阻多大？把该灯直接接在4V 电压下工作，实际功率是多大？9．一个标有“4V 2W ”字样的灯泡，给它两端加2V 电压时，不考虑温度对它电阻的影响，则（ ）A ．此时灯泡中电流为0．5AB ．此时灯泡中电流为1AC ．此时灯泡的实际功率为0．5WD ．此时灯泡的实际功率为1W10． 有一额定电压为220V 的电炉，想把它接在110V 电路中，而又不改变电炉的功率，应该（ ）A ．把电阻丝截去一半B ．把电阻丝截成相等的两段再并联起来C ．把另一根相同的电阻丝和它串联起来D ．把另一根相同的电阻丝和它并联起来11．有一电炉正常工作时的电功率为P ，当把电炉丝用拉线机均匀拉长为原来的2倍后，再接入原来的电路中，电炉的功率为 （ ）A ．等于P /4B ．等于2PC ．等于P /2D ．等于P 12．为了使电炉消耗的电功率减小到原来的一半，应该采用的措施是[ ]A ．使电流减半．B ．使电压减半．C ．使电炉的电阻减半．D ．使电压和电炉的电阻各减一半 【串并联电路的功率】13．如下图所示．是某研究性学习小组利用"220V 60W ”的灯泡L 1和"220V 15w ”的灯泡L 2所设计的四个电路图。
探究焦耳定律例题 (2)
探究焦耳定律例题
1．下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（）
A．电视机B．电冰箱C．电暖器D．电风扇
【分析】根据电流热效应定义：电流流过导体时，导体发热，将电能转化为内能，这种现象是电流的热效应进行分析解答。
【解答】解：A、电视机主要将电能转化为声和光，A错误；
B、电冰箱用电动机带动工作，利用了电流的磁效应，主要把电能转化为机械能和内能，
B错误；
C、电暖器主要将电能转化为内能，利用了电流的热效应，来提高温度，C正确；
D、电风扇用电动机带动工作，利用了电流的磁效应，主要将电能转化为机械能，D错误；
故选：C。
【点评】解答本题的关键是掌握电流的热效应、磁效应和化学效应，能够区分，知道一些常用电流热效应工作的电器，会分析常用电器能量的转化。
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中考物理高频考点《电流的热效应、焦耳定律》专题训练-带答案
中考物理高频考点《电流的热效应、焦耳定律》专题训练-带答案A级夯实基础命题点一电流的热效应1. 下列家用电器中利用电流热效应工作的是（）A. 电风扇B. 洗衣机C. 电炉子D. 电冰箱2. 在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。
下列说法正确的是（）①U形管中液面高度的变化主要是由液体热胀冷缩引起的②图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系③图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于 10 Ω④用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象A. ①②B. ②③C. ②④D. ③④3. [2023·枣庄]在探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中。
某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U 形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
（1）要探究电热与电阻的关系。
应选用 ______ 组合，并将它们 _________ 接到电源两端进行实验。
（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，在通电时间相同的情况下，发现乙装置 U 形管中液面高度变化大，由此可得到的结论是：在电阻相同、通电时间相同的情况下，________ _________________________________。
（3）实验中通过观察 U 形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列实例采用的研究方法与此相同的是 ____（填选项字母）。
A. 探究电流与电压、电阻的关系B. 用铁屑显示磁体周围磁场分布C. 研究光的传播时，引入“光线”D. 探究平面镜成像的特点补充设问（4）选用乙、丙两组合，若将图丙右侧容器外并联的 5 Ω的电阻丝也放入右侧容器内，通电一段时间后，乙、丙容器中电阻丝产生热量的大小关系为 ____（填选项字母）。
中考物理专题复习-电热综合计算含江西历年中考真题(焦耳定律)
中考物理专题复习---电热综合计算专题题型1串联型多挡位电路思路方法:串联型的两挡位电热器往往采用短路式电路，短路开关断开时两电阻串联，电路中的电阻较大,根据P=U2/R可知此时发热功率较小，电热器处于低温挡；短路开关闭合时，只有一个电阻接入电路，电路中的电阻较小，根据P=U2/R可知此时发热功率较大，电热器处于高温挡。
例1：如图所示是调温型电熨斗的简化电路图，它的工作电压220V，R1和R2均为电熨斗底板中的加热元件，R2的阻值为61.6Ω.只闭合S1时为低温挡，电功率为440W；同时闭合S1和S2时为高温挡.试求：(1)低温挡工作时，电路中的电流是多少？(2)电阻R1的阻值是多少？(3)高温挡的电功率是多少？解题技巧：挡位开关闭合情况电阻接入情况电功率表达式（填空）低温挡S1闭合、S2断开R1、R2串联高温挡S1、S2均闭合R1练习1：某食堂的电热蒸饭柜的简化电路如图所示.R1和R2均为电热丝，R2电阻为45Ω，电热蒸饭柜的额定电压为220V.只闭合S1是保温状态，同时闭合S1、S2是加热状态，加热功率是4840W.试求：(1)R1的电阻是多少？(2)保温状态时，电路中的电流是多少？(3)该电热蒸饭柜保温10min，R1和R2所产生的总热量.练习2：如图所示是某品牌储水式电热水器的简化电路示意图。
该电热水器有加热、保温两种工作状态。
该电热水器的部分铭牌内容如表所示。
(1)电热水器处于保温状态时，温控开关S应处于什么状态？为什么？(2)R1和R2的阻值各是多大？(3)在额定电压下工作，电热水器的加热效率是70%，若将装满水箱的水从20℃加热至最高水温，需要多长时间?[C水=4.2×103J/(kg·℃)]练习3：如图甲所示是某型号养生壶的电路图，该养生壶具有加热、保温两挡，其中R1、R2为发热电阻，且R2=3R1，加热挡的功率为800W.求：(1)养生壶保温挡时的电功率；(2)养生壶在加热挡将质量为1.2kg的水由20℃加热到100℃，此过程中水吸收的热量；(3)在水加热过程中，养生壶工作时的功率与时间图像如图乙所示，则养生壶的加热效率是多少？练习4：市场上有一种电热饮水机，如图是饮水机的简化电路图，S是温控开关，R1是调节电阻，其阻值为176Ω，R2是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌参数如下表所示.求：(1)若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为1.5kg，初温为20℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？需加热多长时间？已知C水=4.2×103J/(kg·℃)(时间计算结果保留整数) (2)当饮水机处于保温状态时，它的保温功率是多少？思路方法:并联型的两挡位电热器往往采用单一支路开关式电路。
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▲。
电热专题-焦耳定律-电流的热效应-典型例题
电热专题知识点．焦耳定律电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电的时间成正比，这个规律叫做焦耳定律，公式为Q=I2Rt．焦耳定律是个实验定律，是电流热效应的定量反映．它描述的是电能通过电流做功转化为内能的多少，这个规律具有普遍意义．专题一：焦耳定律（基础）【例1】用焦耳定律公式Q=I2Rt计算电流产生的热量，这个公式适用于（）A．纯电阻性用电器，如白炽灯、电炉等B．电动机、电风扇等家用电器C．电解、蓄电池充电等D．对任何用电器都适用【例2】下列电器中，是主要利用焦耳定律来工作的是（）A．洗衣机B．电热水煲C．电风扇D．电视机【例3】两个电阻R1和R2，且R1＜R2，把它们接到同一电源上，要使相同时间内产生的热量最多，就应该（）A．只用R1B．只用R2C．R1和R2串联D．R1和R2并联【例4】电熨斗通电一段时间后变得很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，其原因是（）A．导线的绝缘皮隔热B．导线散热比电熨斗快C．通过导线的电流小于通过电熨斗的电流D．导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻【例5】在相同时间内，电流通过电阻丝甲产生的热量比通过电阻丝乙产生的热量多，则下列说法正确的是（）A．甲的电阻一定大于乙的电阻B．甲两端的电压一定大于乙两端的电压C．甲中的电流一定大于乙中的电流D．甲的实际功率一定大于乙的实际功率【例6】用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，甲比乙的横截面积大，如图所示．将它们串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙两导体升高的温度．正确的是（）A．甲导体的温度升高得多B．乙导体的温度升高得多C．甲、乙两导体升高的温度相同D．条件不足，无法判断【例7】用同样粗细的镍铬合金制成甲、乙两种长度的电热丝（甲的长度大于乙的长度），如图所示，每根电热丝都放入一个盛有相等质量水的相同容器内，若不计热损失，通电后水温升高最快的容器是（）【例8】有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R甲>R乙，现将两只电炉分别接入电源电压为220V的电路中，在相同时间内，通过两电炉的电阻丝的电流I甲______I乙，两电炉的电阻丝放出的热量Q甲____Q乙．（均选填“>”、“<”或“=”）【例9】一电热器电阻丝的电阻为120Ω，接在220V的电路中，要产生×105J的热量，需通电_____min．【例10】将一根粗细均匀、阻值为12Ω的电阻丝接在输出电压恒为6V的电源两端，正常工作10s，产生的热量为_______J．【例11】标有“220V40W”的电烙铁，接在220V的电源上，该电烙铁每分钟产生的热量是_______J，1h消耗的电能是_______kwh.【例12】用粗细均匀的电热丝加热烧水，通电10min可烧开一壶水，若将电热丝对折起来接在原来的电路中，则烧开同样一壶水的时间是（）（不计热量损失）A．B．5min C．20min D．40min【例13】将阻值为40Ω的电阻丝接在电源两端，通电10min，电流产生的热量是×103J，若将阻值为10Ω的电阻丝接入同一电源的两端，通电10min，电流产生的热量是（）【例14】 在图所示的电路中，当通过R 的电流为I ，在时间1s 内产生的热量为Q ，现在由于电路变化发现电流表的示数减少0.2A 时，电压表的示数从6V 变为5V ，此后该定值电阻R 在相同时间1s 内产生的热量与Q 相比变化了J ．【例15】 某电热水器的工作原理如图所示（已知两电阻丝的阻值相等，电源电压保持不变），它有加热和保温两个工作状态．当开关S 1接b ，S 2断开时，它是处于状态，此时电路功率为P 1；当开关S 1接a ，S 2闭合时，它是处于 状态，此时电路功率为P 2，则12:P P ．【例16】 如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S 1、S 2都闭合时，电压表V 1、V 2的示数之比为5：3；当开关S 1闭合、S 2断开时，电压表V 1、V 2的示数之比为3：2．在后一种情况下的全部通电时间内，电阻R 1与R 3产生的热量之比为（ ）A ．2：3B ．1：3C ．3：2D ．2：1【例17】 如图所示，灯L 1上标有“6V 4W”，灯L 2上标有“12V 6W”，电源电压恒为6V ，开关S 闭合后，下列说法正确的是（ ）A ．电流表A 1的示数大于A 2的示数B ．灯L 1正常发光，灯L 1与L 2 实际功率之比为8:3C ．通电2s ，灯L 1产生热量Q 1与两灯产生热量之和Q 的比值为8:11D ．若用标有“12V 6W”的灯L 3替换原题中电压表，则替换后电路中电流表A 1与电流表A 2的示数比为14:11【例18】 （多选）如图是养鸡场冬季用来调控光照和室温设备的原理电路图．此设备的作用是，夜晚对鸡舍内加温，同时增大光照量，白天只进行适当保温，不进行灯光照射，可增大鸡的产蛋量．电路图中R 1、R 2是电热丝．R 1 ：R 2：R L =1：2：2，S 1、S 2可以同时断开或闭合，以实现白天和夜晚的用电要求．开关S 闭合（ ）A ．S 1、S 2同时断开时，设备运行处于白天用电状态B ．S 1、S 2也同时闭合时，设备运行处于夜晚用电状态C ．S 1、S 2同时断开时，在相同时间内R 1和R 2产生的热量之比为2：1D ．S 1、S 2也同时闭合时，若电流表示数为6A ，则R 1的实际功率为880W【例19】把两全相同的电阻丝串联后接在电压为U的电源上，它们在时间t内产生的热量为Q1；若把它们并联起来接在同一电源上，在相同的时间内产生的热量为Q2，则（）A．Q1∶Q2＝1∶4 B．Q1∶Q2＝4∶1 C．Q1∶Q2＝1∶2 D．Q1∶Q2＝2∶1【例20】用电热丝烧水，当电压为U时，t秒内可将水烧开.如果电压降为原来的一半，则同样烧开这些水所需的时间应为（）A．t/4 B．t/2 C．2t D．4t【例21】甲、乙两两个电热丝串联后接在电源两端（电源两端电压恒定），在一定时间内产生的热量分别为Q1、Q2，现把甲电热丝单独接在该电源两端，在相同时间内产生的热量为_______．【例22】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．【例23】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并连接在电源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串连接在电源E两端，通电的时间是180s，则电阻丝R1、R2产生的总热量为______．【例24】用“220V，800W”的电热壶烧水.若不考虑能量损失．当把它接入110V的电源上时，在32分钟内可将一壶水烧开，若将该壶接在220V电源上时,烧开同样一壶水所用时间为（）A．8分钟B．16分钟C．64分钟D．128分钟【例25】小芳家里的电饭锅铭牌上标有“220V 1100W”的字样，电热水壶的铭牌上标有“220V 550W”的字样．有一天，在家庭电路的用电高峰期间，小芳同时使用电饭锅煮粥和电热水壶烧水，电饭锅和电热水壶的实际工作电压是200V，煮粥和烧水各用了11min，则电饭锅和电热水壶共放出________J的热量．（电饭锅和电热水壶工作时的电阻保持不变）【例26】有甲、乙两个“热得快”．把它们并联接入家庭电路中，共同加热一壶水至90℃，用时6min；把甲单接入家庭电路中，加热一壶水至90℃，用时15min；把乙单独拉入家庭电路中，加热一壶水至90℃，用时_____ min，把它们串联接入家庭电路中，共同加热一壶水至90℃，用时______min（设三壶水的质量相等，初温相同．“热得快”放热完全被水吸收）．【例27】（多选）小华家需要安装一个电热淋浴器．一般淋雨用水的流量约为8升/分钟（约×10-4m2/s），淋浴时间可按5min计算，合适的水温约为45℃．电热淋浴容器有甲、乙两种类型．甲类型没有水箱，电热淋浴器与水管相连，直接对流动的水加热，乙类型有水箱，待水箱中的水加热到45℃后再淋浴．小华家供电电路的额定电压为220V，允许通过的最大电流为20A．假设电流所产生的热量全部用来使水升温，加热前的水温为20℃，水的比热容为×103J/（kg·℃）．请你根据以上条件判断，下列几种说法正确的是A．只有甲类型的电热淋浴器适合小华家的供电电路B．只有乙类型的电热淋浴器适合小华家的供电电路C．甲类型的电热淋浴器所需要的最小电流为10AD．在小华家的供电电路允许的前提下，乙类型的电热淋浴器使40kg水温度升高25℃，至少需要约16min【例28】热熔胶在室温下为固体，加热到一定程度时变为较强粘性的液体，当温度为180℃时，胶液有最佳粘性，冷却后，将物体牢牢地粘在—起．如图甲是热熔胶枪的外形，其内部有2只相同的PTC加热元件，电路如图乙．单只PTC元件的电阻与温度的变化如图丙所示．扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关S同时倒向A、Ｂ，枪门冒出胶液，松开扳机S同时倒向B、C，则（）A．当胶枪预热到80℃时，消耗的电功率为B．胶枪消耗的电功率随温度的升高而一直变小C．当温度为180 ℃时，在扣动扳机的瞬间胶枪的电功率变为原来的2倍D．当温度为180 ℃时，在扣动扳机喷胶30s内胶枪耗电2400 J。
初中物理电热计算题专题(含答案)
补偿建议：理解效率中哪部分是有用功，哪部分是总功，
03
注意公式变形时不出错.
04
规范解题：
05
加热整个地板，通过地面以热传递方式向室内供热的一种供暖
方式(如图 3-21 所示).
例 1：随着人们生活水平的提高，越来越多
02
01
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热量的计算
某房间一段时间内循环流动的水质量为 1000 kg，进水 温度为 55 ℃，出水温度为 40 ℃.这段时间里水向外界放出多少 热量？
体说明为什么要利用这一特性.
(1)求电动汽车匀速前进的速度 v 是多大？
(2)若汽车以 10 m/s 的速度通过 9.5 m 长的桥梁，求汽车通
过桥梁的时间.
01
思路点拨：(1)根据 G＝mg 求重力；再由0.03 倍的关系算
02
出阻力；根据二力平衡可知牵引力大小；利用电功率 P＝UI，
03
机械功率P＝Fv，结合电动机电功率转换为汽车前进的机械功
20 ℃加热至沸腾，需要加热多少分钟？
图 3-23
【试题抽样】
失分点：Q 的计算.扣 2 分.
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01
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03
04
失分原因：代入公式出错.
补偿建议：注意理解“升高”、“升高到”、“初温、末
温”等概念，注意题中隐含“末温 100 ℃”.
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03
04
【评析指导】
失分点：η的计算.扣 2 分.
01
失分原因：公式出错.
(1)水对集热管内底部的压强.
(2)当储水箱中的水吸收的热量为 2.52×107 J 时，水升高的
温度.
若该太阳能集热管 5 h 接收的能量全部用来驱动一辆电
九年级物理下册《电热器电流的热效应》练习题（含答案）
九年级物理下册《电热器电流的热效应》练习题（含答案）三、电热器电流的热效应知识点1 电热器1. 电热器是利⽤电流的⼯作的;在电饭锅、电熨⽃、洗⾐机中，不属于电热器的是.2. 下图所⽰的⽤电器中，利⽤电流热效应⼯作的是()3. 电流的热效应在⽇常⽣活中被⼴泛应⽤，但有时它也会给我们带来危害，下列情况中不属于防⽌电热危害的是( )A.电视机的后盖有许多孔B.家电长时间停⽤，隔段时间应通电⼀次C.电动机外壳有许多散热⽚D.电脑主板的CPU 上有⼩风扇4. 如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220 V 60 W”的字样，它们都在额定电压下⼯作相同时间，则下列说法不正确的是( )C.产⽣的热量⼀样多D.电烙铁产⽣的热量最多知识点2 探究影响电流热效应的因素5. 在探究电流通过导体时产⽣热量的多少与什么因素有关时，采⽤了如图所⽰的实验装置，这是⽤来探究电流通过电阻丝产⽣的热量与()A.导体电阻的关系B.通过导体的电流的关系C.导体长度的关系D.通电时间的关系6. 如图是⼩明探究“影响电流热效应因素”的部分实验装置图.通电⼀段时间后，两段完全相同的液柱从同⼀⾼度上升到图⽰位置，可知电阻产⽣热量多，由此可以说明:.7. 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.两瓶煤油中的温度计可以显⽰煤油的温度.(1)实验中，两个烧瓶中煤油的和初温应相等.(2)⼩红问⼩明:“打开⽔龙头就可以得到⽔，为什么不⽤⽔代替煤油?”对于这个问题，⼩明与他的同学给出了下列四种答案，你认为最合理的是 .A.因为煤油有颜⾊便于观察B 因为煤油的热值⽐较⼤C.因为煤油的密度⽐较⼩D.因为煤油的⽐热容⽐较⼩(3)实验中，⼩明和⼩红发现烧瓶B 中温度计的⽰数升⾼得快.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.(4)如果要继续探究导体产⽣的热量与电流⼤⼩的关系，除图中器材外，还必须添加的⼀种器材是 .知识点3 焦⽿定律的应⽤分析与计算8. 热熔胶在室温下为固体，加热会变为较强粘性的液体，冷却后，将物体牢牢地粘在⼀起，如图所⽰是热熔胶枪的外形，在枪嘴内有电热丝电热丝的电阻是1 000Ω，通过的电流是0. 2 A 时，1 min 产⽣的热量是 J.9. 电烙铁通电⼀段时间后变得很烫，⽽连接电烙铁的导线却没有明显发热，这主要是因为( )A.导线的绝缘⽪隔热B.导线散热⽐电烙铁快C.通过导线的电流⼩于通过电烙铁的电流10. 电阻R 1与R 2阻值之⽐是2: 3，把它们串联后接⼊电路，则在相同时间内电流通过R 1、R 2产⽣的热量之⽐是( )A.2: 3B.3: 2C.9: 4D.4: 911. R 1、R 2分别连接成如图所⽰的甲、⼄两种电路，R 1=2R 2，电源电压均为U.图甲电路中R 1、R 2在相同时间内产⽣的热量为Q 甲1、Q 甲2，则Q 甲1: Q 甲2 = ;图⼄电路中R 1、R 2在相同时间内产⽣的热量分别为Q ⼄1、Q ⼄2，则Q ⼄1: Q ⼄2= .12. 在家庭电路中，导线相互连接处往往⽐别处更容易发热，⽼化更快.请你解释产⽣这种现象的原因?13. 某电饭锅内有R 0=44Ω和R = 2 156Ω两根电热丝，将它们接⼊电路，如图所⽰，当S 接时是保温状态，当S 接2时，电路中的电流⼤⼩是 A ，通电100 s 电路产⽣的热量是 J. 知识点4 ⾮纯电阻电路中的电热和电功计算14. ⼀台电动机正常⼯作时，线圈两端的电压为380 V ，线圈电阻为2 Ω，线圈中的电流为10 A ，这台电动机正常⼯作l0s ，线圈产⽣的热量是 J.15. 在计算电动机⼯作所消耗的电功率时，⼩杰和⼩施产⽣了分歧，⼩杰利⽤公式P = UI的电压为220 V ，通过电动机的电流为4 A)(1)请你判断这两位同学计算电动机所消耗的电功率的⽅法是否正确，并说明理由.(2)求这台电动机⼯作5 min ，电动机线圈产⽣的热量.(3)求这台电动机⼯作5 min 所做的机械功.【作业精选】1. 超导指的是某些物质在⼀定温度条件下(⼀般为较低温度)电阻降为零的性质.具备这种特性的材料称为超导体.假如导体没有了电阻，下列⽤电器仍正常⼯作的是( )A.电热毯B.电熨⽃C.电风扇D.电烙铁2. 关于电流通过导体时产⽣的热量，以下说法正确的是( )A.根据2Q=I Rt 可知，电阻越⼤，相同时间内产⽣的热量越多 B.根据2U t Q=R可知，电阻越⼤，相同时间内产⽣的热量越少 C.根据Q=UIt 可知，相同时间内产⽣的热量与电阻⽆关D.根据2Q=I Rt 可知，在电流⼀定时，电阻越⼤，相同时间内产⽣的热量越多3. 电动机⼯作时两端电压为U ，电流为I ，电动机线圈的电阻为R ，则该电动机⼯作时输出的最⼤机械功率为( )A. UIB. I 2RC. UI –I 2RD. UI + I 2R4. 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t 1;只给另⼀根通电，煮沸同样⼀壶⽔⽤的时间为t 2.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. 12t=t +tB. 12111=+t t t C. 1t>t D. 2t>t 5. 如图是某家⽤电热器内部电路结构⽰意图，其中R 1、R 2为加热电阻丝(R 1> R 2R ).电阻丝有四种连接⽅式可使电热器提供不同的发热功率，其中发热功率最⼤的连接⽅式是()6. 利⽤如图所⽰电路可定性研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，图中三个电阻的材料和质量相同，且R1=R3=5Ω，R2=10Ω，三个电⼦温度计分别与之相连(图中未画出)，并能测量它们的温度.闭合开关后，每隔⼀定时间记录各电阻的温度，通过⽐较温度的变化来间接反映电阻产⽣电热的多少.下列有关分析与推断错误的是( )A.分析任意⼀个电阻的温度变化，可知电热与通电时间有关B.分析⽐较R1和R2的温度及变化，可知电热与电阻有关C.分析⽐较R1和R3的温度及变化，可知电热与电流有关D.分析⽐较R2和R3的温度及变化，可知电热与电流和电阻有关7. 电动机在⼯作时会产⽣⼤量的热，因此利⽤油对电动机降温.已知电动机正常⼯作时的电压为220 V，电阻为5 Ω，通过的电流为10A，则5 min内电动机产⽣的热量为J.若产⽣热量的80%被油吸收，则这些热量可以使质量为 3 kg的油温度上升℃.[ c油= 2. 0 × 103 J/ ( kg·℃)] 8. 如图甲所⽰是某品牌的电饭锅的铭牌，由铭牌可知，该电饭锅有“加热”和“保温”两个挡位，图⼄是该电饭锅的简化电路原理图.经分析可知，当开关S接a时，电饭锅处于(填“加热”或“保温”)状态，且电阻R2的阻值为Ω.9. 如图是探究电流通过导体产⽣热量的多少跟什么因素有关的实验装置，将四段电阻丝a 、b、c、d分别密封在完全相同的盒内，盒内封闭⼀定量的空⽓，其中图⼄中另取5Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联.(1)盒内封闭⼀定量的空⽓的优点是，在实验中电流通过电阻产⽣热量的多少是通过观察来⽐较的.(2)图甲可探究电流产⽣的热量与的关系，图⼄可探究电流产⽣的热量与的关系.(3)图⼄中右侧盒外连接的5Ω电阻的作⽤是 .(4)物理研究⽅法有很多，本实验运⽤了两种⽅法:⼀是法，⼆是转换法.10. ⼩明家的电饭锅如图甲所⽰，额定电压为220 V , “煮饭”时额定功率为1 210 W ，简化电路如图⼄所⽰，S 1为温控开关，发热电阻R 1与R 2的阻值不随温度变化，电阻R 2在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之⽐为1: 16.(1)正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为多少安?(2)电阻R 1的阻值为多少欧?(3)某天傍晚，⼩明关闭家⾥其他⽤电器，只让“保温”状态的电饭锅⼯作，发现⾃家电能表(如图丙所⽰)指⽰灯每闪烁4次所⽤的时间为48s 则R 2两端的实际电压为多少伏?11. 电脑的中央处理器简称CPU.是电脑的⼼脏，决定着电脑的运算速度.它由主板供电，运算速度可认为由电流⼤⼩决定，同时⾃⾝要发热.电脑爱好者喜欢“超频”来提⾼CPU 运算速度，“超频”的⽅法之⼀就是通过改变主板上的“跳线”来提⾼CPU 核⼼电压.(1)如图所不为主板上⼀“跳线”装置，其中CPU 正常⼯作时应短接2、3，某⼈“超频”需要改接这⼀“跳线”，则应短接哪两个接线柱?(2)现有⼀CPU 正常⼯作时电压为1. 5 V ，电流为2 mA ，“超频”后电压提⾼到2V.若把CPU 看作纯电阻，则“超频”后CPU 每分钟多产⽣多少热量?(3)若R 的阻值为500Ω，则(2)中CPU 正常⼯作时电路消耗的总功率为多少?12. 某品牌家⽤电熨⽃的电路如图甲所⽰，其额定电压为220 V，最⼤功率为440 W，发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成，调温电阻R是可变电阻，其最⼤阻值为110Ω.(1)定值电阻R0的阻值为多⼤?(2)该电熨⽃⼯作时的最⼩功率为多⼤?此时通过电路的电流为多⼤?(3)假设电熨⽃每秒钟散发的热量Q跟电熨⽃温度t的关系如图⼄所⽰，请分析得出电熨⽃⼯作时温度的调节范围.三、电热器电流的热效应1. 热效应洗⾐机2. C3. B4. C5. B6. R1当电流和通电时间相同时，电阻较⼤的R1⽐电阻较⼩的R2产⽣的热量多(2)D(3)⼤(4)电流表8. 24009. D 10. A11. 2: 1 1: 212. 在家庭电路中，导线相互连接处电阻较⼤，导线连接处与导线串联在电路中，通过的电Q=I Rt，连接处产⽣的热量较多，⽼化更快.流相等，通电时间相等，根据213. 1 5 1.1×10514. 200015. (1)⼩杰正确，⼩施不正确.P=I R只是线圈的发热功率，⽽电动机正常⼯作时将⼤部分电能转化为机械能，因为2P=I R来计算电动机所消耗的电功率是错误的.⼩部分电能转化为内能，所以利⽤2(2)这台电动机⼯作t=5 min=300 s，电动机线圈产⽣的热量22Ω?Q=I Rt=(4A)2300s=9600J(3)电动机⼯作t = 5 min = 300 s 所做的机械功5W=W Q=UIt Q=220V 4A 300s-9600J=2.54410J --电【作业精选】1. C2. D3. C4. B5. D6. D7. 1.5×105 208. 加热 9139. (1)空⽓受热容易膨胀，便于实验观察两个U 形管中液⾯的⾼度差(2)电阻电流(3)使电阻c 、d 中的电流不相等10. (1)正常“煮饭”状态，开关S 、S 1闭合，电路中只有R 2⼯作功率最⼤，为“煮饭”时的额定功率:1P =1210W .由P=UI 得，11P 1210W I = 5.5A U 220==V由2U P=R 得，22U (220V)R ==40P 1210W=Ω21 (2)闭合开关S ，断开开关S 1时，电路为R 1、R 2串联，电路中的功率最⼩，为“保温”状态222222221121P I R I 1===P I R I 16，其中1I =5.5A ，解得2I =1.375A 22U 220V R =R 40120I 1.375A-=-Ω=Ω1 (3)由电能表的参数可知，电路中每消耗1 kW ·h 的电能，指⽰灯闪烁1 200次，当指⽰灯闪烁4次时，消耗的电能为61W=4 3.610J=12000J 1200电饭锅的功率W 12000J P===250W t 48s根据2U P=R，实际电源电压为=由1U +U =200V 2，11U R 120==U R 40ΩΩ22 解得U =50Ω211. (1)由题中电路图可知.短接2、3时，电阻R 与CPU 串联，电路中的电阻较⼤.电流较⼩. ⽽短接1、2时，CPU 直接接在电源两端，电路中的电阻较⼩，电流较⼤，运算速度会变⼤.因此改接这⼀“跳线”时，应短接1、2.(2)CPU 的电阻CPU U 1.5V R =750I 0.002A ==Ω超频后电压U'=2V 电路中的电流CPU U'2V 1I'A R 750375=Ω== “超频”后CPU 每分钟多产⽣的热量2221CPU CPU Q=Q Q I'R t I R t ?-=-221=(A)75060s (0.002A)75060s=0.14J 375Ω?-?Ω? (3)CPU 正常⼯作时电路消耗的总功率2R CPU P=P +P I R+UI =23=(0.002A)5000.002A 1.5V =510W -?Ω+??12. (1)当调温电阻R=0时，电熨⽃的电功率最⼤，根据2可得 22U (220V)R ==110P 440W=Ω0 (2)当调温电阻R=110Ω时，电熨⽃的电功率最⼩，此时通过电路的电流0U 220V I ==1A R+R 110+110ΩΩ= 电熨⽃的最⼩电功率P'=UI 220V 1A=220W =?(3)当电熨⽃的功率是440 W 时，温度最⾼为200℃，当功率是220 W 时，温度最低为90℃，故电熨⽃⼯作时温度的调节范围为90～200℃.。
38焦耳定律知识讲解含练习
焦耳定律（提高）【学习目标】1、知道电流的热效应：2、理解焦耳左律，知道电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关:3、知道电热的利用和防止。
【要点梳理】要点一、电流的热效应1.定义：电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。
1.影响电流的热效应大小的因素：导体通电时，产生热的多少与电流的大小、导体电阻的大小和通过时间有关。
通电时间越长，电流越大，电阻越大，产生的热量越多。
要点诠释：电流通过导体时，电流的热效应总是存在的。
这是因为导体都有电阻。
导体通电时，由于要克服导体对电流的阻碍作用，所以要消耗电能，这时电能转化成内能。
如果导体的电阻为零，电流通过导体时，不需要把电能转化成内能，这时电能在导体中传输时也不会因发热而损失。
3.探尤影响电流通过导体产生的热量的因素（1）电流产生的热量与电阻的关系如图18. 4-2所示，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液而髙度的变化反映密闭空气温度的变化。
两个密闭容器中都有一段电阻丝，右边容器中的电阻比较大。
图18.4-2两个密闭容器中空气温度变化的快慢一样吗？两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两段电阻丝的电流相同。
通电一左时间后，比较两个U形管中液而高度的变化。
你看到的现象说明了什么？实验表明：在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。
（2）电流产生的热量与电流大小的关系如图18. 4-3所示，两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两容器中电阻的电流不同。
在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液而高度的变化。
你看到的现象说明了什么？实验表明：在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。
图1843电流大小不同•产生热最的多少相同吗？要点二.焦耳定律1.内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比•跟电阻成正比，跟通电时间成正比° 这个规律叫焦耳定律。
第18章 电功率和焦耳定律 计算专题
1、图是某电饭锅的简化电路图。
S 1、S 2都闭合时是加热状态，总功率为是880W ；只闭合S 2时是保温状态，R 2的电阻是1100Ω。
家庭电路的电压是220V 。
试求：（1）保温状态时，R 2的功率是多少? （2）加热状态时，总电流是多少?（3）加热状态时，电饭锅工作30min ，消耗的电能是多少?2、如图所示，把20Ω的电阻R 1和30Ω的电阻R 2串联起来，接在电压为6V 的电源上。
闭合开关后，求：（1）电流表的示数； （2）电路消耗的总功率。
3、如图甲所示，电源电压恒定，R 0为定值电阻。
将滑动变阻器的滑片从a 端滑到b 端的过程中，电压表示数U 与电流表示数I 间的关系图象如图乙所示。
求：（1）滑动变阻器R 的最大阻值； （2）R 0的阻值及电源电压；（3）当滑片滑到滑动变阻器的中点时，电阻R 0消耗的功率。
4、小华用一电磁炉将质量为1kg 的水【c 水=4.2×l03J/（kg 。
℃）】从20℃加热到30℃，水吸收的热量是多少J ，若不计热损失，加热时间为35s ，则该电磁炉的实际功率是多少W ？5、如图所示电路，电源电压恒为12V ，电阻R 1的阻值为5Ω，滑动变阻器R 上标有“10Ω 3A ”的字样，小灯泡L 上标有“12V 6W ”的字样，电流表的量程为0～3A 。
（1）当开关S 1、S 2、S 都闭合时，求小灯泡L 在5min 内产生的热量。
（2）当开关S 1、S 2、S 都闭合，电流表的示数为2A 时，求R 2消耗的电功率。
（3）当开关S 1、S 2都断开，S 闭合时，为了确保测量准确，要求电流表示数不小于其量程的1/3，求滑动变阻器R 2接入电路的最大阻值。
6、小刚同学设计了一个模拟调光灯的电路，如图甲。
电源电压恒为3V ，灯泡的额定电压为2.5V ，灯泡的I —U 关系图像如图乙所示。
滑动变阻器上标有“10Ω1A ”字样。
当灯泡正常发光时，求： （1）灯丝的电阻是多少？（2）滑动变阻器接入电路中的阻值应为多少？ （3）滑动变阻器消耗的电功率是多少？7、如图所示电路，电源电压不变，灯泡L 标有“6V 3W ”字样，当S 1、S 2都断开时，滑片P 从b 端滑到某一位置C 时，滑动变阻器R 连入电路的电阻减小6Ω，电流表示数变化了0.1A ，灯泡恰好正常发光；保持滑片P 的位置不变，闭合S 1、S 2，电流表示数又变化了1.5A ，求：（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流； （2）电源电压；（3）当S 1、S 2都闭合时，调节滑片P ，电路消耗总功率的最小值。
焦耳定律实验典型例题(含答案及解析)
中考物理温习焦耳定律【2 】一．解答题（共12小题）1．（2010•广西）如图是小明探讨电流产生的热量与哪些身分有关的装配：在两个雷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,如许的装配可以研讨电流产生的热量与_________的关系;实验中经由过程不雅察_________来比较电阻丝发烧量的若干;假如所用液体仅水或石油,为使实验现象显著些,应选择_________来进行实验．2．（1999•绍兴）如图,有二个电阻R1.R2分离以串联和并联的方法接入雷同电压的电路上,则雷同时光内产生热量较多的是图中_________图的电路（填“a”或“b”）．3．（2012•德州）小明应用图所示的实验装配探讨“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雷同的石油,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小．（1）实验中石油吸热的若干是经由过程_________来反应的（选填“温度计示数”或“加热时光”）．（2）为了在较短的时光内达到显著的实验后果,小明选用石油而不用水做实验,是因为石油的比热容_________水的比热容．（选填“大于”或“小于”）．（3）通电一准时光后,乙瓶中的温度计示数升高的快,由此得出的实验结论是_________．（4）该实验顶用到的研讨物理问题的法是_________．4．（2012•肇庆）如图（甲）所示,两只雷同的烧瓶里装有同样的石油,它们的初温雷同,实验小组同窗应用该装配探讨“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）的电路衔接完全（请求两电阻串联.经由过程电阻丝的电流可以转变且连线不得交叉）（2）两烧瓶中电阻丝的材料.横截面积均雷同,由图可知：两电阻丝的阻值Ra_________Rb（选填“＞”.“＜”或“=”）（3）通电一段时光后,a.b两温度计的示数如图（乙）所示,则b的示数是_________℃．由此可知：在雷同的时光内,电流一准时,电阻越_________,它产生的热量越_________．（4）若将图（甲）的电路改成图（丙）所示,通电一段时光后,_________温度计的示数较大．（选填“a”或“b”）5．（2013•无锡）如图是“探讨电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装配图．A.B两瓶石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石油的质量_________（选填“相等”或“不相等”）．当开封闭合后,_________（选填“A”或“B”）瓶中温度计示数上升较快．6．（2013•甘孜州）小红和小芳想应用如图所示的装配探讨“导体产生的热量与电阻大小的关系”．两瓶石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,两瓶石油中温度计可以显示石油的温度．（1）上述实验中铜丝和镍铬合金丝采用的电路衔接方法是串联,如许衔接的目标是控制经由过程金属丝的_________和通电时光雷同．（2）实验中,小明和小红发明烧瓶B中温度计的示数升高很快,这表明：在电流和通电时光雷同的情形下,导体的电阻越_________,产生的热量越多．（3）小红提议应用该装配改装成“比较食用油和石油的吸热才能”的实验．若烧瓶B的器材不变,她们除了把烧瓶A的石油换成食用油外,还需改换烧瓶A中的金属丝．此外,为了能在通电一段时光后,经由过程两温度计示数的变化量来比较食用油和石油的吸热才能,他们设计的实验必须知足的前提还有烧瓶A.B中食用油和石油的_________雷同,烧瓶A.B中金属丝的电阻_________（填“雷同”或“不雷同”）．7．（2013•宿迁）在探讨“影响电流热效应的身分”实验中（1）为了探讨电热器产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装配,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,经由过程比较烧瓶内液体的温度变化,来断定雷同时光内不同电流产生的热量若干,这种研讨办法叫_________．若他想让烧瓶内液体在短时光内温度变化更显著,应选用_________（选填“石油”或“水”）,来由是_________．（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转变电流大小,反复上述操作,获得第二组数据（见表）．实验次数电流/A 通电时光/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：统一导体,在通电时光相等时,电流_________,其产生的热量_________．（3）若要探讨电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时光相等,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）为了探讨影响电流产生热的身分,小红同窗用两个雷同烧瓶,装入等量的石油,烧瓶A中的电阻是烧瓶B中电阻的2倍,温度计用来显示石油的温度,如图所示,开端时两瓶中的石油温度雷同．（1）通电一段时光后,小红比较瓶口温度计的示数,是为了探讨电热与_________的关系．（2）烧瓶中的液体用石油而不用水,其重要原因是_________．（3）假如通电一段时光后,烧瓶A中石油的温度上升了△t,则烧瓶B中的石油温度上升_________．（假设电阻产生的热量被石油全体接收）9．（2014•长沙）在做“电流畅过导体时产生的热量与什么身分有关”的实验时,小于采用了如图甲所示的实验装配．两个透明的容器中密闭了等量的空气,U型管中液面变化反应了密闭空气温度的变化．（1）若通电时光雷同,发明B玻璃管内液面上升较高,这表明：在电流和通电时光雷同的情形下,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配,通电雷同时光,发明A玻璃管液面上升较高,这表明：在电阻和通电时光雷同的情形下,经由过程导体的_________越大,产生的热量越多．（3）该实验顶用到的研讨物理问题的办法是_________法和转换法．10．（2014•安顺）小明冬天取暖时发明：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）请你依据小明发明的现象提出一个须要探讨的物理问题;（2）如图是小明进行实验探讨的部分电路,A.B烧瓶中装有质量相等.初温雷同的石油,金属丝电阻分离为RA.RB,RA＜RB．通电一段时光后,发明B烧瓶中温度计的示数大些．请用所学的常识解释此现象．11．（2014•娄底）圆圆同窗在探讨“电流畅过导体产生热的若干与什么身分有关”时采用了如图所示的实验装配．请细心不雅察甲.乙两图．（1）实验总经由过程不雅察两个U形管中_________的变化来比较电流畅过电阻丝产生的热量的若干．（2）你以为甲图所示的装配是用来研讨电流畅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雷同.通电时光雷同的情形下,经由过程电阻的_________越大,电阻产生的热量越多．（4）该实验采取的探讨办法是_________．12．（2013•桂林）小明和小华同窗为了探讨“电流畅过导体产生的热量与电阻的关系”,设计了如图所示的现实电路,两个烧瓶A.B中盛有等量.初温相等的石油,RA与RB是阻值不同的电热丝．（1）RA与RB采用串联的方法,其目标是为了控制通电时光._________相等．（2）小明同窗为了比较RA与RB阻值的大小,用电压表分离测出RA与RB两头电压的大小,发明UA＜UB,则RA_________RB（选填“＞”“＜”或“=”）．（3）在雷同的时光内,可经由过程不雅察_________来比较电流畅过电热丝产生的热量若干;为了升温较快,实验液体选用石油而不选水,主如果水的比热容比石油_________（选填“大”或“小”）．（4）经由过程实验,发明烧瓶B中石油吸热多,这表明：在电流.通电时光雷同的情形下,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配用来“测量石油的比热容的大小”,则他们应将烧瓶A中石油换成与其_________（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,水和石油的初温均为t0,通电一段时光后,水和石油的末温分离为t水.t石油,请写出石油比热容的表达式：c石油=_________．（已知水的比热容为c水）．小明以为如许测量石油的比热容会有较大的误差,原因重要有：_________．（只要写出一条即可）中考物理温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）如图是小明探讨电流产生的热量与哪些身分有关的装配：在两个雷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,如许的装配可以研讨电流产生的热量与电阻的关系;实验中经由过程不雅察温度计示数变化来比较电阻丝发烧量的若干;假如所用液体仅水或石油,为使实验现象显著些,应选择石油来进行实验．考点：电热．专题：压轴题;控制变量法．剖析：如图中两个电阻丝是串联,则电流相等,是研讨电流产生的热量与电阻的关系的实验,应应用雷同的等质量的液体,经由过程不雅察升高的温度来比较接收的热量,因为石油的比热容比水的比热容小,为了后果显著,应应用石油做实验．解答：解：这是研讨电流产生的热量与电阻的关系的实验,应用了串联电路,使电流相等,为了比较产生的热量的若干,应应用雷同的等质量的液体来接收热量,经由过程不雅察温度计示数的变化来反应接收的热量的若干,为了使后果显著,应应用比热容小的石油进行实验．故本题答案为：相等;同种;电阻;温度计示数变化;石油．点评：本题应用控制变量法来进行研讨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雷同,质量相等,经由过程不雅察液体的温度的变化来比较吸热的若干．2．（1999•绍兴）如图,有二个电阻R1.R2分离以串联和并联的方法接入雷同电压的电路上,则雷同时光内产生热量较多的是图中a图的电路（填“a”或“b”）．考点：电热;焦耳定律的盘算公式及其应用．专题：电与热.生涯用电．剖析：起首依据两图中电阻的衔接方法,求出电路的总电阻,然后依据焦耳定律的表达式Q=I2Rt和欧姆定律的表达式I=进行比较剖析．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是以,Qa＞Qb故答案为：a．点评：本题考核了串联电路和并联电路的电阻关系,灵巧应用Q=W=t是解题的症结．3．（2012•德州）小明应用图所示的实验装配探讨“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雷同的石油,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小．（1）实验中石油吸热的若干是经由过程温度计示数来反应的（选填“温度计示数”或“加热时光”）．（2）为了在较短的时光内达到显著的实验后果,小明选用石油而不用水做实验,是因为石油的比热容小于水的比热容．（选填“大于”或“小于”）．（3）通电一准时光后,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光雷同时,导体电阻越大产生的热量越多．（4）该实验顶用到的研讨物理问题的法是控制变量法．考点：焦耳定律;热量的盘算．专题：实验题;控制变量法;转换法．剖析：（1）起首导体产生的热量是要经由过程石油的温度变化表现出来,由t=+t0可知,石油的质量和初温要雷同．（2）为了在较短的时光内达到显著的实验后果,即不雅察到得温度计示数变化大,则在同质量接收雷同热量的前提下,比热容小的液体温度变化大．（3）应用雷同质量的石油,通电一准时光后,乙瓶中的温度计示数升高的快,解释乙瓶中的石油接收的热量多,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.电阻及通电时光有关,可变身分较多,本题是在电流.时光雷同的前提下,应用不同的电阻,探讨热量与电阻的关系,这采用的是控制变量法．解答：解：（1）两电阻丝产生热量的若干是经由过程温度计示数的变化反应出来的．由Q=cm（t﹣t0）得,t=+t0,可见影响温度计示数的不只是热量,还有石油的初平和质量,所以要保证石油的初平和质量都雷同,才能经由过程温度的变化反应出热量的若干．（2）若将烧瓶中装有水,则由Q=cm△t可知：在雷同质量的水和石油中,接收的雷同的热量时,因为水的比热容大,温度升高的度数少,温度计的示数变化不显著;（3）分解实验进程,应用雷同质量与初温都雷同的石油,在电流和通电时光雷同的前提下,乙瓶中的温度计示数升高的快,解释乙瓶中的石油接收的热量多,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：在电流和通电时光雷同时,导体电阻越大产生的热量越多（4）为保证经由过程两个电阻的电流老是相等,电阻串联;同时保证了它们的通电时光也相等,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．石油吸热的若干是经由过程温度计示数的变化来反应的,这是采取的转换法．故答案是：（1）温度计示数;（2）小于;（3）在电流和通电时光雷同时,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讨实验常用的办法,本实验可经由过程控制电流.通电时光不变,只转变电阻,然后看热量的变化．4．（2012•肇庆）如图（甲）所示,两只雷同的烧瓶里装有同样的石油,它们的初温雷同,实验小组同窗应用该装配探讨“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）的电路衔接完全（请求两电阻串联.经由过程电阻丝的电流可以转变且连线不得交叉）（2）两烧瓶中电阻丝的材料.横截面积均雷同,由图可知：两电阻丝的阻值Ra＜Rb（选填“＞”.“＜”或“=”）（3）通电一段时光后,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：在雷同的时光内,电流一准时,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,通电一段时光后,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;实验探讨题;电与热.生涯用电．剖析：（1）滑动变阻器.两电阻丝串联接入电路,留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.横截面积决议,在材料.横截面积雷同的情形下,导体越长,导体电阻越大,依据图甲所示导体长度间的关系．断定两电阻的阻值大小．（3）依据图乙b所示温度计,肯定温度计的分度值,然后读出温度计的示数;依据实验前提.温度计示数进行剖析,从而得出实验结论．（4）由图丙可知,两电阻丝并联,依据电阻大小.由并联电路特色及电功公式W=t断定哪个温度计示数大．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Rb的电阻丝长,又∵电阻丝的材料.横截面积均雷同,∴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产生的热量大于电阻Ra产生的热量,已知两电阻串联,Ra＜Rb,经由过程两电阻的电流I.通电时光t都相等,由此可见：在雷同的时光内,电流一准时,电阻越大,它产生的热量越多．（4）由图丙可知,两电阻并联,电阻两头的电压U相等,已知Ra＜Rb,由Q=t可知,Qa＞Qb,所以通电一段时光后,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：本题考核了衔接电路图.影响导体电阻的身分.温度计读数.电功公式的应用.串并联电路的特色等问题,实验中应用了控制变量法,解题时留意控制变量法的应用．5．（2013•无锡）如图是“探讨电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装配图．A.B两瓶石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石油的质量相等（选填“相等”或“不相等”）．当开封闭合后,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．剖析：电热的影响身分有电流.电阻.通电时光．起首要断定清晰两段导体的什么身分是雷同的,什么身分是不同的,再依据焦耳定律来断定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）依据控制变量法,实验中转变要研讨的身分,控制不研讨的身分必定;（2）依据焦耳定律Q=I2Rt,铜丝和镍铬合金丝是串联的,所以电流I和通电时光t雷同,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：本题考核了学生对焦耳定律的懂得和控制,在研讨电流产生的热量与什么身分有关时,要用好控制变量法．6．（2013•甘孜州）小红和小芳想应用如图所示的装配探讨“导体产生的热量与电阻大小的关系”．两瓶石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,两瓶石油中温度计可以显示石油的温度．（1）上述实验中铜丝和镍铬合金丝采用的电路衔接方法是串联,如许衔接的目标是控制经由过程金属丝的电流和通电时光雷同．（2）实验中,小明和小红发明烧瓶B中温度计的示数升高很快,这表明：在电流和通电时光雷同的情形下,导体的电阻越大,产生的热量越多．（3）小红提议应用该装配改装成“比较食用油和石油的吸热才能”的实验．若烧瓶B的器材不变,她们除了把烧瓶A的石油换成食用油外,还需改换烧瓶A中的金属丝．此外,为了能在通电一段时光后,经由过程两温度计示数的变化量来比较食用油和石油的吸热才能,他们设计的实验必须知足的前提还有烧瓶A.B中食用油和石油的质量雷同,烧瓶A.B中金属丝的电阻雷同（填“雷同”或“不雷同”）．考点：焦耳定律．专题：探讨型实验分解题．剖析：（1）依据图示可知,两电阻串联,目标是控制经由过程它们的电流相等,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）依据Q=I2Rt可知,要研讨电流畅过导体产生的热量与电阻的关系,必须保持电流和通电时光雷同,比较AB产生热量若干与电阻大小的关系．（3）由吸热公式Q吸=cm△t可知,要比较食用油和石油的比热容大小,应让两瓶中食用油和石油的质量m相等.接收的热量相等,经由过程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,所以经由过程它们的电流相等;目标是控制经由过程金属丝的电流和通电时光雷同．（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：在电流和通电时光雷同的情形下,导体的电阻越大,产生的热量越多．（3）要比较食用油和石油的比热容,则应让食用油和石油的质量相等,接收的热量相等,由温度的变化求得比热的大小;故用雷同质量的食用油代替水,两瓶中都有雷同电阻丝,电阻相等．故答案为：（1）电流;（2）大;（3）质量;雷同．点评：本题经由过程焦耳定律的实验重点考核学生对控制变量法.转化法的控制和应用,以及学生剖析实验现象得出结论的才能;控制变量法为物理实验中的常用办法,应重点控制．7．（2013•宿迁）在探讨“影响电流热效应的身分”实验中（1）为了探讨电热器产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装配,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,经由过程比较烧瓶内液体的温度变化,来断定雷同时光内不同电流产生的热量若干,这种研讨办法叫转换法．若他想让烧瓶内液体在短时光内温度变化更显著,应选用石油（选填“石油”或“水”）,来由是石油比热容小,相等的质量接收雷同的热量,温度上升显著．（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转变电流大小,反复上述操作,获得第二组数据（见表）．实验次数电流/A 通电时光/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：统一导体,在通电时光相等时,电流越大,其产生的热量越多．（3）若要探讨电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时光相等,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：探讨型实验分解题．剖析：（1）控制转换法在实验中的应用,经由过程比较烧瓶内温度的变化,来断定雷同时光内不同电流产生的热量若干;为了实验后果加倍显著,实验应采用比热容较小的液体;（2）剖析表格中数据雷同的量和不同的量,断定温度升高的影响身分;（3）要探讨电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时光相等,电阻不同．解答：解：（1）实验中经由过程比较烧瓶内液体的温度变化,来断定雷同时光内不同电流产生的热量若干,这种研讨办法叫转换法;因为石油的比热容较小,质量雷同接收热量雷同时,温度变化比较显著,应选用石油进行实验;（2）由表格中数据知,通电时光和电阻相等,电流增大为本来的2倍,温度升高为本来的4倍,即产生的热量为本来的4倍,可知通电时光和电阻相等,产生的热量与电流的2次方成正比;（3）若要探讨电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时光相等,电阻不同,所以应当选择B 烧瓶和甲图中的烧瓶串联．故答案为：（1）转换法;石油;石油比热容小,相等的质量接收雷同的热量,温度上升显著;（2）越大;越多;（3）B;串联．点评：本题考核的是影响电流热效应的身分实验,考核了温度变化与比热容的关系,考核了控制变量法在实验中的应用,要探讨产生热量的若干和个中一个量之间的关系,需保持其它量不变,留意实验数据的剖析,同时涉及到了串联电路电流的特色．8．（2013•赤峰）为了探讨影响电流产生热的身分,小红同窗用两个雷同烧瓶,装入等量的石油,烧瓶A中的电阻是烧瓶B中电阻的2倍,温度计用来显示石油的温度,如图所示,开端时两瓶中的石油温度雷同．（1）通电一段时光后,小红比较瓶口温度计的示数,是为了探讨电热与电阻的关系．（2）烧瓶中的液体用石油而不用水,其重要原因是石油的比热容小．（3）假如通电一段时光后,烧瓶A中石油的温度上升了△t,则烧瓶B中的石油温度上升△t．（假设电阻产生的热量被石油全体接收）。
电热典型热点考题例析
电热典型热点考题例析【重点难点提示】1．电流通过导体时电能要转化成热，这个现象叫做电流的热效应．2．电流的热效应跟电阻大小的关系：在电流相同的条件下，电能转化成热时的功率跟导体的电阻成正比．也就是说，在电流相同时，电阻较大的导体在一定时间内产生的热较多．3．电热的利用和防止(1)电热的利用：电热器是利用电来加热的设备．电流通过导体，导体就要发热，电热器就是利用这种现象制成的，电热器工作过程中，消耗的电能转化成热．电热器的主要工作部分是发热体，它是用电阻大、熔点高的金属电阻线绕在绝缘材料上制作的．(2)防止电热的危害：用电器中通过电流时产生的热，会使导体的温度升高，使用电器不能正常工作，并且使绝缘材料迅速老化，造成危害．因此在制作和使用电器时要采取有效措施进行散热，以防止电热造成的危害．【重点难点解析】1．电流的热效应跟电阻大小的关系电流通过导体时电能要转化成热．即导体通电要发热．如果电流通过导体电能全部转化为热，电流通过导体消耗电能的功率就等于电能转化为热能的功率．利用电功率公式P=IU和欧姆定律公式I=U/R可得电能转化成热的功率：P=I2R这个关系式表明，在电流相同的条件下，电能转化成热时的功率跟导体的电阻成正比．对于电流通过时电能全部转化为热的用电器．电能转化为热的功率也可表示为：P=U2/R这个关系式表明，在电压相同的条件下，电能转化为热时的功率跟导体的电阻成反比．也就是说，在电压相同时，电阻较大的导体在一定时间内产生的热较少．2．电流通过电热器消耗的电能电流通过电热器消耗的电能全部转化成热．电热器消耗的电能，即产生的热为：W=Pt=I2Rt=U2t/R 【典型热点考题】例1某同学用图如所示的装置研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”．图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小．(1)闭合开关后，通过两段金属丝的电流是__相等__(选填“相等”或“不相等”)的；(2)—段时间后，可以观察到A瓶中温度计的示数__小于_(选填“大于”、“等于”或“小于”)B瓶中温度计的示数；(3)由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量__越多__．分析与解答：由图7-36可以看出，两瓶中的金属丝串联起来接到电源上，电路没有分支，闭合开关后，通过两段金属丝的电流是相等的．电流通过金属丝消耗电能，转化为热被瓶中煤油吸收，使煤油的温度升高，铜丝的电阻小于镍铬合金丝，通电一段时间后，可以观察到A瓶中温度计的示数小于B瓶中温度计的示数．说明在相同时间内电流通过铜丝电能转化成的热小于电流通过镍铬合金丝电能转化成的热．由此可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量越多．点评：本题考查通过实验探究电流热效应跟电阻大小的关系的能力．解题的关键是：①记住在课堂上或课下所做该探究实验的现象；②理解探究电流热效应跟电阻大小关系时必须控制电流相等和通电时间相同；③明确该实验是通过观察煤油吸热后温度的升高来获取电流通过金属丝电能转化成热的多少的信息．例2电熨斗通电后很烫，而连接电熨斗的导线却并不热，这是因为 ( D )A.导线有绝缘层保护，能隔热B.导线散热快，所以温度低C.通过导线的电流小于通过电熨斗的电流D.导线电阻小，产生热量少分析与解答：电熨斗是利用电流的热效应制成和工作的．电熨斗的发热体和连接导体串联接在电路中，通过的电流相等，发热体的电阻远大于连接导线的电阻，根据电流的热效应跟电阻大小的关系知，在电流相同的条件下，电阻较大的导体在—定时间内产生的热较多，使得电熨斗很烫，连接导线却不热．点评：本题考查运用电流热效应跟电阻大小的关系解释物理现象的能力．理解串联电路各处电流相等和电流相同、通电时间相同时，电能转化成的热跟电阻成正比是解答本题的关键．例3一把“220V 40W”的电烙铁L，接在如图所示的220V的电路中，当开关S闭合时，电烙铁L 可以正常使用．当电烙铁暂时不用时，为了避免电烙铁过热，可把开关S断开，将电阻R串联在电路中，此时电烙铁L的实际功率为14．4W，问串联电阻R的阻值应为多少?(设电烙铁的电阻不随温度变化)(最后结果请保留整数位)分析与解答：S闭合，电阻R短路，电烙铁直接接在电源上，两端电压等于额定电压，正常工作，实际功率等于额定功率．电烙铁的电阻：R L=U额2/P额=（220V）2/40W=1210ΩS断开时，电烙铁L和电阻R串联接在电源上，电烙铁两端电压小于额定电压，实际功率小于额定功率．处于保温状态．此时电路中的电流为I，则有：P L=I2R L 14.4W=I2×1210Ω I=0．11A 电烙铁两端电压：U L=IR L=0.11A×l210Ω=133.1V电阻R两端电压：U R=U-U L=220V-133.3V=86.9V电阻R的阻值为：R=U R/I=86.9V/0.11A=790Ω点评：本题考查运用电流热效应和电阻大小关系解答实际电路的能力．理解串联电路的电流特点和电压特点．理解电路中开关的作用是解答本题的关键．例4饮水机是—种常见的家用电器．其工作原理可简化为如图所示的电路，其中S是一个温控开关，R1为发热板，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，开关S自动切换到另—档，饮水机便处于保温状态．(1)试确定温控开关S接a或b时，饮水机分别对应的工作状态．解：当温控开关S接a时，发热板R1和电阻R2，串联接在电压为U=220V的电路中，发热板R1的发热功率为：P1=U12/R1当温控开关S接b时，发热板R1单独接在U=220V的电路中，发热板R1的发热功率为：P1ˊ=U1ˊ2/R1很明显，U1<U1ˊ，所以有P1<P1ˊ，即S接a时发热板R1的发热功率比较小，也就是说，S接a时，饮水机处于保温状态，S接b时，饮水机处于加热状态．(2)若饮水机加热时发热板的功率为550W，而保温时发热板的功率为88W，求电阻R2的阻值(不考虑温度对阻值的影响)．解：饮水机加热时，发热板的功率：P1ˊ=550W，发热板的电阻为：R1=U1ˊ2/P1ˊ=U2/P1ˊ=（220V）2/550W=88Ω因发热板的电阻不变，根据P=U2/R可知，发热板的实际功率与电压的平方成正比，饮水机处于保温、加热状态时发热板的功率之比为：P1/P1ˊ=U12/U1ˊ2即 88W/550W= U12/（220V）2饮水机处于保温状态时发热板两端电压：U1=88V电阻R2两端电压：U2=U-U1ˊ=220V-88V=132V饮水机处于保温状态时，发热板R1和电阻R2串联，电流相等，两端的电压和电阻成正比．发热板R1和电阻R2两端的电压之比为：U1/U2=R1/R2即88V/132V=88Ω/R2 R2=132Ω点评：本题考查综合运用欧姆定律、电功率公式和串联电路的特点解决实用简单电路的能力．饮水机是众多家庭都有的家用电器，通过解答本题，可以更好地理解电热饮水机的工作原理．例5如图是某节能型家用电饭锅(甲图)及简化的电路图(乙图)．当S1、S2都闭合时，R1、R2两个发热体同时给锅加热，处于高温加热状态，当只闭合S1时，处于低温保温状态．已知家庭电路电压为220V， R2工作时的阻值为88Ω，电饭锅低温保温状态时的功率为40W．试求：(1)高温加热状态时，通过R2的电流是多少安?解：电饭锅处于高温加热状态时，S1和S2都闭合，R1和R2并联接在家庭电路上．发热体R2中的电流：I2=U/R2=220V/88Ω=2.5A(2)低温保温状态时，R1的阻值是多少欧?解：电饭锅处于低温保温状态时，只有S1闭合，发热体R1单独接在家庭电路中，根据P=U2/R可得发热体R1的阻值为：R1=U2/P1=（220V）2/40W=1210Ω(3)如果做—次米饭(高温加热状态)用30min则消耗多少电能?解：电饭锅处于高温加热状态时，发热体R1的功率为：P1=40W，发热体R2的发热功率为：P2=U2/R2=（220V）2/88Ω=550W电饭锅的发热功率为：P=P1+P2=40W+550W=590W电饭锅30min消耗的电能为：W=Pt=0.59kW×0.5h=0.295kW.h点评：本题考查综合运用电功率公式、欧姆定律和并联电路特点分析解决实用电路的能力．通过解答本题，加深对家庭电路中家用电器并联连接的优点的认识和理解，同时也使我们认识到两个发热体连接到家庭电路中，根据实际需求可以有不同的组合方式．例6 现有两根完全相同的电热丝(元件符号是)，电阻值均为60．5Ω，一个单刀单掷开关，—个单刀双掷开关(元件符号)，电源电压220V，导线若干．(1)请用给出的电阻，画出所有阻值不同的连接方式．答：两根完全相同的电热丝连接到电源上的组合方式共有三种．如上右图所示．(2)在绿色证书教育活动中，某学生科技小组征集为养鸡场孵化室设计一个调温电路的方案，要求：用题中给出的电阻和开关设计一个调温电路，要有尽可能多挡位的调温功能，在虚线框内画出你所设计的电路图(其中电源已给出)．答：利用—个单刀双掷开关和一个单刀单掷开关可以方便地改变两根电热丝的组合方式．图A和B所示的电路图就是具有三个挡位调温功能的电路．(3)请计算你所设计的电路中各挡位的发热功率是多少瓦．解：①S1打开，S2接a，两根电热丝串联接在电源上，调温电路处于低温档．每根电热丝两端电压均为电源电压的一半，等于110V，其发热功率为：P=U R2/R=（110V）2/60.5Ω=200W．电路的发热功率等于两根电热丝的功率之和，为：P低=200W+200W=400W．②S1打开，S2接b，只有一根电热丝单独接在电源上，调温电路处于中温挡，电路的发热功率为：P中=U2/R=（220V）2/60.5Ω=800W．③S1闭合，S2接b，两根电热丝并联接在电源上，调温电路处于高温档，每根电热丝的发热功率：P=U2/R=（220V）2/60.5Ω=800W，电路的发热功率等于两根电热丝的功率之和，为：P高=800W+800W=1600W．当S1闭合，S2接a时，电源短路．这是十分危险的，使用电路时必须注意这种情况不能发生．点评：这是一道创新与开放题．考查综合运用学过的电路知识进行创新和设计电路的能力．解答此类题目需要对所学的知识进行一定的综合和重组，需要有一定的知识迁移能力和创新能力．平时学习过程中要加强这方面的练习．例7如图所示的电路是家用电饭锅工作原理图．当开关S闭合时为加热状态，当开关S断开时为保温状态，已知加热时的电功率为800W，保温时的电功率为100W，设R1、R2的阻值不随温度发生变化．请你根据以上已知条件，参照提供的范例设计四个电学计算问题，并分别解答．[范例]求加热时的电流：I=P/U=800W/220V=3.64A分析与解答：由图可知，S闭合时，R1被短路，只有R2接在电源上，电饭锅处于加热状态；S断开时，R1和R2串联接在电源上，电饭锅处于保温状态．问题1：求电阻R2。
15.3电热器电流的热效应(一)焦耳定律(原卷版)
15.3电热器电流的热效应（一）——焦耳定律1．将电能输送到几百千米之外的用户，在输电线上会有能量的损耗，这主要是由于电流的效应引起的。
某段输电线路的总电阻为0.5Ω，输送电流为100A，每输电1min这段线路便会损耗J的电能。
2．为了探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”，小明将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并设计了如图所示的甲、乙两套装置，所用蓄电池电压相等且保持不变，R1＜R2，各烧瓶的煤油质量相等，初温相同；甲装置可以探究电热与是否有关；通电时间相同，比较a和c可以探究电热与的关系；在相同的通电时间内，四个烧瓶中（填序号）温度计示数最高。
3．如图是探究焦耳定律的实验装置，已知R1＝5Ω，R2＝R3＝10Ω，只闭合S1可以探究电流产生热量与的关系，若通过R1的电流为0.2A，1min内R2产生的热量为J。
闭合S1和S2，左侧U形管内液柱的高度差比右侧更大，表明（填“电流”或“电阻”）对电流通过导体产生的热量影响更大。
4．如图是探究电流通过导体产生的热量与（选填“电流”或“电阻”）关系的实验装置，实验中用U 形管内液面的反映导体产生热量的多少。
通电一段时间后，容器（选填“甲”或“乙”）内电阻丝产生的热量较多。
某小组在利用该图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查容器气密性良好，请你分析实验现象不同的原因：（写出一条，合理即可）。
5．如图所示，两个密闭容器中接入电热丝R1、R2，右边容器上方接入电热丝R3，在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。
本实验是根据（选填“气体”或“液体”）的热胀冷缩来反映电流产生的热量多少，已知R1＝6Ω，R3＝10Ω，为了研究电流产生的热量与电流的关系，则R2＝Ω。
若将R3和R2并联接入右边密闭容器中，则可研究电流产生的热量与的关系。
6．如图是“探究电流通过导体产生的热量与电阻大小关系”的实验，实验过程中要控制和通电时间相同，通过比较U形管中，来判断导体产生热量的多少。
[人教版]九年级物理+18.4 焦耳定律 【解析版】
![[人教版]九年级物理+18.4 焦耳定律 【解析版】](https://img.taocdn.com/s3/m/3d1f2d9c29ea81c758f5f61fb7360b4c2e3f2ab4.png)
18.4焦耳定律一、电流的热效应1．如图所示是一款暖宝宝，通电后其内部加热棒可以对液体进行加热，这是利用了电流具有______效应。
在加热过程中，加热棒将电能转化为_____能，为了能使暖宝放出更多的热量，暖宝内应充入比热容_____（填“大”或“小”）的液体。
【答案】热，内，大。
【详解】加热棒可以对液体进行加热是因为由于电流的热效应，电流流过导体时产生热量。
加热过程中，电能转化为暖宝内液体的内能，使其内部液体温度升高。
由吸热公式可得，在相同的条件下，比热容大的液体放出的热量更多，所以想要使暖宝放出更多的热量，应该选用比热容大的液体。
2．下列利用电流热效应工作的用电器是（）A．电视机B．电风扇C．电脑D．电炉【答案】D【详解】A．电视机工作时电能不是主要转化为内能，不是利用电流热效应工作的，故A不符合题意；B．电风扇工作时电能主要转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意；C．电脑工作时电能不是主要转化为内能，不是利用电流热效应工作的，故C不符合题意；D．电炉工作时电能主要转化为内能，是利用电流热效应工作的，故D符合题意。
故选D。
3．如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面的高度的变化反应密闭空气温度的变化，下列说法正确的是（）A．该实验装置是为了探究导体产生的热量与电阻的关系B．将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系C．通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大D．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少的【答案】C【详解】A．图中容器中的电阻阻值相同，通过两个电阻的电流不同，所以该实验装置是为了探究导体产生的热量与电流的关系，故A错误确；B．将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，则两个容器中的电阻阻值不同，通过两个电阻的电流也不同，所以不能探究电流产生的热量与电阻的关系，故B错误；C．图中容器中的电阻阻值相同，通过左边容器中电阻的电流大于通过右边容器中电阻的电流，由Q=I2Rt可知，通电一段时间后，左边容器中电阻产生的热量大于右边容器中电阻产生的热量，所以左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，故C正确；D．该实验装置中U形管中液体的的高度差反映电阻丝放出热量的多少的，故D错误。
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电热专题知识点．焦耳定律电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电的时间成正比，这个规律叫做焦耳定律，公式为Q=I2Rt．焦耳定律是个实验定律，是电流热效应的定量反映．它描述的是电能通过电流做功转化为内能的多少，这个规律具有普遍意义．专题一：焦耳定律（基础）【例1】用焦耳定律公式Q=I2Rt计算电流产生的热量，这个公式适用于（）A．纯电阻性用电器，如白炽灯、电炉等B．电动机、电风扇等家用电器C．电解、蓄电池充电等D．对任何用电器都适用【例2】下列电器中，是主要利用焦耳定律来工作的是（）A．洗衣机 B．电热水煲 C．电风扇 D．电视机【例3】两个电阻R1和R2，且R1＜R2，把它们接到同一电源上，要使相同时间内产生的热量最多，就应该（）A．只用R1B．只用R2C．R1和R2串联D．R1和R2并联【例4】电熨斗通电一段时间后变得很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，其原因是（）A．导线的绝缘皮隔热B．导线散热比电熨斗快C．通过导线的电流小于通过电熨斗的电流D．导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻【例5】在相同时间内，电流通过电阻丝甲产生的热量比通过电阻丝乙产生的热量多，则下列说法正确的是（）A．甲的电阻一定大于乙的电阻B．甲两端的电压一定大于乙两端的电压C．甲中的电流一定大于乙中的电流D．甲的实际功率一定大于乙的实际功率【例6】用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，甲比乙的横截面积大，如图所示．将它们串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙两导体升高的温度．正确的是（）A．甲导体的温度升高得多B．乙导体的温度升高得多C．甲、乙两导体升高的温度相同D．条件不足，无法判断【例7】用同样粗细的镍铬合金制成甲、乙两种长度的电热丝（甲的长度大于乙的长度），如图所示，每根电热丝都放入一个盛有相等质量水的相同容器内，若不计热损失，通电后水温升高最快的容器是（）【例8】有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R甲>R乙，现将两只电炉分别接入电源电压为220V的电路中，在相同时间内，通过两电炉的电阻丝的电流I甲______I乙，两电炉的电阻丝放出的热量Q甲____Q乙．（均选填“>”、“<”或“=”）【例9】一电热器电阻丝的电阻为120Ω，接在220V的电路中，要产生×105J的热量，需通电_____min．【例10】将一根粗细均匀、阻值为12Ω的电阻丝接在输出电压恒为6V的电源两端，正常工作10s，产生的热量为_______J．【例11】标有“220V40W”的电烙铁，接在220V的电源上，该电烙铁每分钟产生的热量是_______J，1h消耗的电能是_______kwh.【例12】用粗细均匀的电热丝加热烧水，通电10min可烧开一壶水，若将电热丝对折起来接在原来的电路中，则烧开同样一壶水的时间是（）（不计热量损失）A．B．5min C．20min D．40min【例13】将阻值为40Ω的电阻丝接在电源两端，通电10min，电流产生的热量是×103J，若将阻值为10Ω的电阻丝接入同一电源的两端，通电10min，电流产生的热量是（）A．×103J B．×103J C．×103J D．×103J【例14】在图所示的电路中，当通过R的电流为I，在时间1s内产生的热量为Q，现在由于电路变化发现电流表的示数减少0.2A时，电压表的示数从6V变为5V，此后该定值电阻R在相同时间1s内产生的热量与Q相比变化了J．【例15】某电热水器的工作原理如图所示（已知两电阻丝的阻值相等，电源电压保持不变），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P 1；当开关S 1接a ，S 2闭合时，它是处于 状态，此时电路功率为P 2，则12:P P．【例16】如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S 1、S 2都闭合时，电压表V 1、V 2的示数之比为5：3；当开关S 1闭合、S 2断开时，电压表V 1、V 2的示数之比为3：2．在后一种情况下的全部通电时间内，电阻R 1与R 3产生的热量之比为（ ）A ．2：3B ．1：3C ．3：2D ．2：1【例17】如图所示，灯L 1上标有“6V 4W”，灯L 2上标有“12V 6W”，电源电压恒为6V ，开关S 闭合后，下列说法正确的是（ ）A ．电流表A 1的示数大于A 2的示数B ．灯L 1正常发光，灯L 1与L 2 实际功率之比为8:3C ．通电2s ，灯L 1产生热量Q 1与两灯产生热量之和Q 的比值为8:11D ．若用标有“12V 6W”的灯L 3替换原题中电压表，则替换后电路中电流表A 1与电流表A 2的示数比为14:11【例18】（多选）如图是养鸡场冬季用来调控光照和室温设备的原理电路图．此设备的作用是，夜晚对鸡舍内加温，同时增大光照量，白天只进行适当保温，不进行灯光照射，可增大鸡的产蛋量．电路图中R 1、R 2是电热丝．R 1 ：R 2：R L =1：A S 2R 1R 2S 1S L220VSL 1VA 1A 2L 22：2，S1、S2可以同时断开或闭合，以实现白天和夜晚的用电要求．开关S闭合（）A．S1、S2同时断开时，设备运行处于白天用电状态B．S1、S2也同时闭合时，设备运行处于夜晚用电状态C．S1、S2同时断开时，在相同时间内R1和R2产生的热量之比为2：1D．S1、S2也同时闭合时，若电流表示数为6A，则R1的实际功率为880W【例19】把两全相同的电阻丝串联后接在电压为U的电源上，它们在时间t内产生的热量为Q1；若把它们并联起来接在同一电源上，在相同的时间内产生的热量为Q2，则（）A．Q1∶Q2＝1∶4 B．Q1∶Q2＝4∶1 C．Q1∶Q2＝1∶2 D．Q1∶Q2＝2∶1【例20】用电热丝烧水，当电压为U时，t秒内可将水烧开.如果电压降为原来的一半，则同样烧开这些水所需的时间应为（）A．t/4 B．t/2 C．2t D．4t【例21】甲、乙两两个电热丝串联后接在电源两端（电源两端电压恒定），在一定时间内产生的热量分别为Q1、Q2，现把甲电热丝单独接在该电源两端，在相同时间内产生的热量为_______．【例22】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．【例23】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并连接在电源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串连接在电源E两端，通电的时间是180s，则电阻丝R1、R2产生的总热量为______．【例24】用“220V，800W”的电热壶烧水.若不考虑能量损失．当把它接入110V的电源上时，在32分钟内可将一壶水烧开，若将该壶接在220V电源上时,烧开同样一壶水所用时间为（）A．8分钟B．16分钟C．64分钟D．128分钟【例25】小芳家里的电饭锅铭牌上标有“220V 1100W”的字样，电热水壶的铭牌上标有“220V 550W”的字样．有一天，在家庭电路的用电高峰期间，小芳同时使用电饭锅煮粥和电热水壶烧水，电饭锅和电热水壶的实际工作电压是200V，煮粥和烧水各用了11min，则电饭锅和电热水壶共放出________J的热量．（电饭锅和电热水壶工作时的电阻保持不变）【例26】有甲、乙两个“热得快”．把它们并联接入家庭电路中，共同加热一壶水至90℃，用时6min；把甲单接入家庭电路中，加热一壶水至90℃，用时15min；把乙单独拉入家庭电路中，加热一壶水至90℃，用时_____ min，把它们串联接入家庭电路中，共同加热一壶水至90℃，用时______min（设三壶水的质量相等，初温相同．“热得快”放热完全被水吸收）．【例27】（多选）小华家需要安装一个电热淋浴器．一般淋雨用水的流量约为8升/分钟（约×10-4m2/s），淋浴时间可按5min计算，合适的水温约为45℃．电热淋浴容器有甲、乙两种类型．甲类型没有水箱，电热淋浴器与水管相连，直接对流动的水加热，乙类型有水箱，待水箱中的水加热到45℃后再淋浴．小华家供电电路的额定电压为220V，允许通过的最大电流为20A．假设电流所产生的热量全部用来使水升温，加热前的水温为20℃，水的比热容为×103J/（kg·℃）．请你根据以上条件判断，下列几种说法正确的是A．只有甲类型的电热淋浴器适合小华家的供电电路B．只有乙类型的电热淋浴器适合小华家的供电电路C．甲类型的电热淋浴器所需要的最小电流为10AD．在小华家的供电电路允许的前提下，乙类型的电热淋浴器使40kg水温度升高25℃，至少需要约16min【例28】热熔胶在室温下为固体，加热到一定程度时变为较强粘性的液体，当温度为180℃时，胶液有最佳粘性，冷却后，将物体牢牢地粘在—起．如图甲是热熔胶枪的外形，其内部有2只相同的PTC加热元件，电路如图乙．单只PTC元件的电阻与温度的变化如图丙所示．扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关S同时倒向A、Ｂ，枪门冒出胶液，松开扳机S同时倒向B、C，则（）A．当胶枪预热到80℃时，消耗的电功率为B．胶枪消耗的电功率随温度的升高而一直变小C．当温度为180 ℃时，在扣动扳机的瞬间胶枪的电功率变为原来的2倍D．当温度为180 ℃时，在扣动扳机喷胶30s内胶枪耗电2400 J。