《焦耳定律》练习题1

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焦耳定律相关练习题

焦耳定律相关练习题一、选择题1. 下列关于焦耳定律的说法，正确的是（）A. 焦耳定律只适用于直流电B. 焦耳定律描述的是电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系C. 焦耳定律中的热量单位是安培（A）D. 焦耳定律中的热量与电压成正比2. 在焦耳定律公式Q=I²Rt 中，下列哪个物理量表示电流通过导体产生的热量？（）A. IB. RC. QD. t3. 一根电阻为10Ω的导线，通过电流2A，通电时间为5秒，产生的热量是多少？（）A. 100JB. 200JC. 50JD. 10J二、填空题1. 焦耳定律的公式是________，其中Q表示________，I表示________，R表示________，t表示________。

2. 当电流通过导体时，产生的热量与________、________和________成正比。

3. 在一定时间内，若导体的电阻和电流不变，通电时间越长，产生的热量越________。

三、计算题1. 一根电阻为15Ω的导线，通过电流3A，通电时间为10秒，求产生的热量。

2. 已知某导体的电阻为20Ω，通电时间为20秒，产生的热量为400J，求通过导体的电流。

3. 一根电阻为30Ω的导线，通过电流5A，求通电5秒产生的热量。

四、判断题1. 焦耳定律适用于所有电路。

（）2. 在焦耳定律公式中，电流的单位是安培（A），电阻的单位是欧姆（Ω），时间的单位是秒（s），热量的单位是焦耳（J）。

（）3. 电流通过导体产生的热量与导体的长度成正比。

（）4. 在相同时间内，通过同一导体的电流越大，产生的热量越多。

（）五、应用题1. 某电热水器的工作原理是利用电流通过电热丝产生的热量来加热水。

已知电热丝的电阻为50Ω，通电时间为30分钟，求电热水器在额定电压下产生的热量。

2. 一辆电动汽车在行驶过程中，电池通过一定电阻的电线为电动机供电。

已知电池电压为360V，电动机工作电流为150A，电线电阻为0.1Ω，求在1小时内电线产生的热量。

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》习题

《焦耳定律》习题及答案一、填空题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“220V 40W”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。

将这个电热驱蚊器接在220V的电源上，100s内产生的热量是J。

5.一电热器电阻丝的电阻为120Ω，接在220V的电路中，要产生3.63×105J的热量，需通电min。

6.一个电阻为20Ω的导体，当它每通过3C电量时，电流做功18J，那么此导体两端所加电压为 V，通过3C电量的时间为 s。

7.有一电风扇标有“220V 55W”，若电风扇的电动机线圈电阻为8Ω，当它正常工作时，电源供给的电功率是 W，转化为风的电功率是 W，电动机的发热功率是 W。

8.实验表明，电流通过导体产生的热量跟成正比,跟导体的成正比,跟成正比.这个规律叫做焦耳定律.可以用公式表示。

9.电流通过导体时________能转化成________，这个现象叫做___________。

10.一个电热器接在3 V的电源上，5 min内产生的热量是90 J，则这个电热器的电阻是____，通过它的电流是_____A，如果通过这个电热器的电流是原来的2倍，则5 min内它产生的热量是_____J。

11.电流通过电烙铁，电能转化为____能，电流通过电风扇，电能转化为____能，给蓄电池充电，电能转化为____能。

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。

焦耳定律练习题(含答案)

焦耳定律练习题（一）一、填空题1、电热毯是冬季北方常用的取暖设备，它是利用________来工作的。

而计算机内都装有小风扇，它工作时把热空气驱走，这是为了________。

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P 2，则P1∶P2＝。

3、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、选择题4、一只“220V 45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是( )A、45JB、220JC、2700J D、9900J4、如图1所示，额定功率为2W的小灯泡Ｌ与一个阻值为4Ω的电阻Ｒ串联后接到电压为6V的电源上，小灯泡恰能正常发光。

则通电1分钟，小灯泡产生的热量是（）Ａ．80J Ｂ．120J Ｃ．540J Ｄ．无法判断5、家用电吹风由电动机和电热丝等组成，为了保证电吹风的安全使用，要求：电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝发热和不发热时，电动机都能正常工作。

如下图所示电路中符合要求的是（）6、电流通过导体时导体会发热，根据这个道理可制成（）A．电风扇 B．电铃 C．电炉 D．发电机7、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，线圈中电流为10A。

这台电动机正常工作1S消耗的电能为W，产生的热量为Q，则（）A．W=3800J，Q=200J B．W=3800J，Q=3800J C．W=72200J，Q=200J D．W=72200J，Q=3800J8、有两根阻值分别为的电阻丝，分别采用下图所示的四种方法接在同一电源上后，相同时间内产生的热量最大的是（）9、一个电炉接在220V的电路上时用10min可以烧开一壶水，若该接在110V的电路上（忽略散热等因素影响），烧开这壶水需要的时间为（）A．10min B．20min C ．30min D ．40min10、小洁家购买了一台电饭锅，在使用时闻到橡胶的焦糊味，用手摸其电源线发现很热，而其它用电器仍正常工作，请你用所学的物理知识帮小洁分析一下，发生这一现象的原因是（）A.电压太高B.导线太粗C.导线太细D.导线太短11、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。

2024年中考物理复习专题——焦耳定律(含答案)

2024年中考物理复习专题——焦耳定律一、单选题1．甲、乙两段导体通电时间相同，甲的电阻是乙的5倍，甲、乙产生的热量之比是4∶5，则通过甲、乙两段导体的电流之比是（）A．2∶5B．4∶25C．5∶2D．4∶12．将规格都是“220 V 180 W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则产生热量最多的是（）A．电冰箱B．电风扇C．电热毯D．一样多3．小明发现，在家里装修时，电工师傅在不同位置所使用的电线粗细是不同的，小明利用学过的物理知识对这一现象进行了分析，下列分析中错误的是（）A．若其它条件相同，越粗的电线电阻越小B．家庭电路中主干线应该使用较粗的电线C．电线的接头处电阻最小，最不易烧断D．若电流相同，越细的电线越容易烧断4．将10Ω的电阻丝接在3V的电源上，5min内产生的热量为（）A．270J B．150J C．15J D．27J5．如图所示，在甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线，由甲地向乙地输电，两条输电线总电阻为10Ω，甲地电源的电压为220V不变，下列说法正确的是A．乙地用户用电器上的电压仍为220VB．若出现触电事故，应迅速直接用手拉开触电人员C．在100s的时间内，输电线上产生的热量为4.84×105JD．当乙地用户消耗的总功率增大时，相同时间内输电线上产生的热量增多6．假如没有磁现象，下列现象会发生的是（）A．不能用指南针辨别方向B．急刹车时，人不会向前倒C．不能用吸管喝饮料D．电暖气不会发热7．电阻R1和R2串联，两端电压之比为2∶1，开关闭合后，关于二者产生热量的说法正确的是（）A．两电阻产生热量相同B．两电阻产生热量之比为2∶1C．两电阻产生热量之比为1∶2D．没有通电时间，无法比较产生热量多少8．如图是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装置，两个透明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。

焦耳定律(基础练)(解析版)

一、单选题1．（2021·重庆渝中区·九年级期末）通电后，电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的铜导线却不太热，这是因为（）A ．电炉丝有电流的热效应，而铜导线中没有电流的热效应B ．电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多C ．通过电炉丝的电流大，而通过铜导线的电流小D ．电炉丝容易导电，铜导线不容易导电【答案】B【详解】电炉在使用时，电炉丝与铜导线是串联的，通过它们的电流相同，通电时间相同，但电炉丝的电阻远大于铜导线的电阻，由焦耳定律2Q I Rt 可知，电流通过电炉丝时产生的热量要比电流通过铜导线时产生的热量多，所以通电后，电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的铜导线却不太热的原因是电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多。

故选B 。

2．（2021·安徽淮北市·九年级期末）随着生活水平的提高，家用电器越来越多，使用时若出现如图所示的情形，会导致连接插座的导线发热，稍不小心就会导致火灾，究其原因是（）A ．电路中的用电器用电时间太长B ．电路中的用电器的总功率过大C ．电路中的用电器过多D ．电路中的用电器的总电阻过大【答案】B【详解】第4节焦耳定律第十八章电功率A．电路中的用电器用电时间太长，如果用电器的总功率不大，或用电器没有全部工作，不会造成干路中的电流过大，不会造成图中的情形，故A不符合题意；B．图中在同一插座上同时使用几个大功率的用电器，会使用电器的总功率过大，会导致干路中的电流过大，会使得连接插座的导线发热甚至燃烧起来，故B符合题意；C．电路中用电器过多，只有用电器的功率较大且同时工作时，才会造成干路中的电流过大，故C不符合题意；D．若电路中用电器的总电阻过大，由欧姆定律可知干路中的电流较小，不会造成图中的情形，故D不符合题意。

故选B。

3．（2021·广东佛山市·九年级期末）我国航母舰载机起飞采用了自行研制的电磁导射器，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到强大的推力，图中与弹射车工作原理一致的是（）A．B．C．D．【答案】B【详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。

中考物理《焦耳定律》专项练习题(附带答案)

中考物理《焦耳定律》专项练习题(附带答案)一、单选题1．图像法是利用图像这种特殊且形象的工具，表达各科学量之间存在的内在关系或规律的方法。

下列关于图像的解释，正确的是（）A．甲图是某物体的熔化图像，其固态的比热容大于液态的比热容B．乙图是电阻和通电时间一定时，电热Q与电流I的关系图C．丙图说明，当电阻一定时，电压与电流成正比D．丁图是灯丝电阻的U﹣I图像，说明灯丝电阻随温度的升高而增大2．在探究“电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验中，三个透明容器中密封着等量的空气，容器内的电阻连接情况如图所示，通电后，观察U形管中液面高度的变化。

则（）A．甲、乙、丙三个容器内的导体，电流相等B．通电一段时间后，U形管中液面高度变化最大的是乙C．要探究电流产生的热量与电阻的关系，需观察甲、丙两个U形管中液面高度的变化D．要探究电流产生的热量与电流的关系，需观察甲、乙两个U形管中液面高度的变化3．如图所示，甲乙两个瓶中的电阻丝R1、R2分别为5Ω、10Ω，两瓶内装有初温相同的等量的煤油，将R1、R2串联并通电一段时间，读出甲乙两支温度计的读数．这是探究（）A．电热与电流的关系B．电热与电阻的关系C．电热与通电时间的关系D．电热与电压的关系4．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（）A．甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多B．乙实验时为了研究电流产生的热量与电阻的关系C．乙实验通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度比右侧的小D．甲、乙两次实验都应用了控制变量法5．对于我们所学的电学知识，下列说法正确的是（）A．电视机的后盖有许多孔，是为了通风散热B．家庭电路中空气开关跳闸一定是发生了短路C．所有用电器的外壳都必须接地D．开光必须接在电灯和零线之间6．如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V，60W”字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生热量是（）A．电风扇最多B．电视机最多C．电烙铁最多D．一样多7．如图所示电路中，R2=20Ω．当S1断开S2闭合时，电流表的示数为0.3A，当S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.9A，则下列说法正确的是（）A．电源电压为9VB．R1的阻值为15ΩC．当S1、S2都闭合时，10s内电流通过电阻R1产生的热量为36JD．当S1、S2都闭舍时，电路中的总电阻为30Ω8．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，这是主要是因为（）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D．导线的电阻远小于电烙铁电热丝的电阻9．图所示电路，电源电压为6V，R1＝10Ω，R2＝20Ω，R3＝5Ω，当闭合开关S1后，下列说法不正确的是（）A．闭合开关S2、S3，通过R2的电流是0.24AB．断开S2、S3，电路消耗的功率是2.4WC．断开S2、闭合S3，R1两端的电压是6VD．在相等的时间内，闭合S2、S3时和断开S2、S3时，电流通过R1产生的热量之比是9：410．如图为探究“焦耳定律”的实验装置。

焦耳定律

焦耳定律练习题一、选择题（共15小题，每小题4分，满分60分）1、下列公式中，哪一个是焦耳定律的数学表达式（）A、Q=I2RtB、Q=UItC、D、以上都是2、已知电流I安通过电阻R欧，t秒内产生的热量是Q焦．如果电阻减半，电流变为原来的2倍，在相同的时间内产生的热量将是（）A、2QB、QC、Q/2D、8Q3、一把标有“220V 40W”字样的电铬铁，正常工作时，1min产生热量为（）A、40JB、240JC、2400JD、24J4、两根电阻丝的阻值之比是2：3，通过它的电流之比是3：2，在相等的时间内，两个导体上产生热量之比是（）A、2：3B、3：2C、1：1D、9：45、把两条电阻丝串联后接到电源上，发出热量较多的一定是（）A、电流较强的B、电压较大的C、电阻较小的D、以上三个都对6、通过电热器的电流是0.2A，1min产生的热量是432J，则电热器两端的电压是（）A、120VB、60VC、36VD、10V7、两只阻值不同的电阻并联在同一电源的两极上，下列说法正确的是（）A、电阻较大的发热较多B、电阻较小的发热较多C、通电时间长的发热较多D、通电时间相同，电阻较小的发热多8、一段导体中电流为2A时，产生的热量为Q．若通电时间不变，而通过导体的电流增加到4A时，电流通过导体产生的热量是（）A、Q/4B、Q/2C、2QD、4Q9、如图所示的电路，R=3Ω，L为“6V 0.5A”的小灯泡，当L正常发光时，在相同的时间内电流通过灯泡L和电阻R做功之比为（）A、2：1B、1：2C、1：4D、3：410、某教室大楼内装有50W的日光灯60盏，大楼的电表月初和月末抄表的示数分别是9355 0和9580 0，则这些日光灯平均每天开（以30天计算）（）A、2.5hB、3hC、4.5hD、5h11、电炉丝通电后热得通红，而跟电炉丝连着的铜导线却不怎么热，这是因为（）A、通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大B、铜导线的电阻小，消耗的电能少；电炉丝电阻大，消耗的电能多C、铜导线有绝缘层D、铜导线比电炉丝传热快12、电炉丝断了，去掉后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（）A、5：4B、1：5C、5：1D、4：513、白炽灯泡的灯丝常在开灯的瞬间烧断，其原因是在开灯的瞬间（）A、灯泡上的电压特别大，因而电流也很大B、灯丝的电阻比较小，因而电流很大C、灯丝的电阻特别大，产生的热量特别大D、灯丝低温时比较脆14、两根电阻丝的电阻为R1的R2，且R1＞R2，接在一电压不变的电源上，用来加热一壶水．欲使水的温度升高得快，应采取的办法是（）A、先把两根电阻丝串联后接到电源两端B、先把两根电阻丝并联后接到电源两端C、单独使用电阻较小的电阻丝R2接在电源两端D、单独使用电阻较大的电阻丝R1接在电源两端15、要使电热器在单位时间内供热减少一半，以下方法中正确的是（）A、电阻丝不变，把加在它两端的电压减少一半B、电阻丝不变，把通过它的电流减少一半C、保持电压不变，把电阻丝的电阻减小一半D、把电热器的电阻和加它两端的电压均减小一半二、解答题16、大量实验证明，电流通过导体产生的热量跟_________成正比，跟_________成正比，跟通电的时间成_________比．这个规律叫_________定律，可用公式_________表示．17、某电热器在220V的电压下工作5min，放出11880J的热量，则通过它们的电流是_________A．18、有一个110Ω的电阻丝，通过它的电流是2A，要产生44000J的热量，所需的时间是_________．19、阻值为20Ω的电阻，两端加6V电压时，1min通过电阻丝的电量是_________，10min电阻丝上产生的热量是_________．20、电热器是利用电流的_________效应制成的加热设备，它的主要部分是_________，它是用_________大，_________高的合金丝绕制成的．常见的电热器有_________、_________等．21、某导体的电阻是2Ω，当通过的电流为2A时，1min产生的热量是_________J．22、两根电阻丝的阻值分别是20Ω和10Ω，如果把它们并联在电路上，通电后，在相同的时间内，两根电阻丝上产生的热量之比是_________；如果将它们串联后接入电路，通电后，两电阻上产生的热量之比是_________．23、一只电熨斗接在220V的电路上，每分钟能产生30000J的热量，则该电熨斗的功率是_________W，它的工作电流是_________A．（保留两位小数）24、导体两端的电压是220V，5min通过导体的电量是20C，则电流通过导体产生的热量是_________J．25、一个电饭锅的电阻是55Ω，额定电压为220V，正常工作时每分钟产生多少热量？每小时消耗几度电？26、两个电阻R1=12Ω，R2=24Ω，串联后接到电压为48V的电源上，求：（1）R1消耗的电功率是多少？（2）R1和R2每分钟产生的热量各多少？27、标有“3V 1W”字样的灯泡，与18Ω的电阻R串联后接到6V的电源上，灯泡的实际功率多大？电阻R在5分钟内产生多少热量？28、把“220V 900W”的电热水壶接在220V的电源上．求（1）通电10min，通过导体的电量是多大？（2）若电热水壶放出的热量全部被水吸收，将5kg、15℃的水加热到100℃需要多长时间？29、一个标有“6V 4W”字样的灯泡，将接在电压是9V的电源上，要想使它正常发光，还应串联一只阻值为_________Ω的电阻，接好后该电阻消耗的功率是_________W．30、一只标有“220V 5A”字样的电能表，最多能安装“220V 60W”的电灯_________盏．若这些电灯平均每天开2小时，一个月（30天）要消耗_________度电．31、一根电热丝的电阻为48.4Ω，接在220V的电源上，1min放出多少热量？若改接在110V的电源上，放出相同的热量需要用多长时间？32、电热水器中有两根电阻丝，其中一根通电时，热水器中的水经15min沸腾；另一根单独通电时，热水器中的水经30min沸腾．如果把两根电热丝分别串联和并联，问通电后各需要多少时间才能使热水器中的水沸腾？（设电热丝电阻不变）。

九年级物理全册18.4焦耳定律习题1新版新人教版

18.4 焦耳定律1、如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置．两个透明容器中密闭着等量的空气,R1=R2=R3．当开关S闭合后,下列说法正确的是（）A．该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系B．通过电阻R1与R2的电流相等C．通电一段时间后,右边U形管内液面的高度差比左边小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放出热量的多少的2、某型号电吹风电动机和电热丝串联。

电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风,电动机线圈电阻为R1,电热丝电阻为R2。

将电吹风接入电压为U的电源后,通过的电流为I,消耗的电功率为P,同学们得到了四个关系式。

下列选项中,关系式均正确的是（）①UI>P ②P=I2（R1+R2）③UI=P ④P>I2(R1+R2)A、①②B、②③C、①④D、③④3、如图所示,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列说法中正确的是（）A．电流表的示数变小 B．电压表的示数变大C．灯泡L变暗 D．电路中的总功率变大4、家用热水器额定功率是2000W,正常工作210s,消耗的电能是J．若不计热损失,这些能量可使质量为50kg的水温度升髙℃．当水的温度升髙时内能 (选填“增大”或“减小”）,这是通过的方法改变水的内能5、如图,电源电压恒定,小灯泡L标有“6V 3W”字样,定值电阻R2的阻值为10Ω,R1为滑动变阻器。

开关S1、S2都闭合时,L恰好正常发光,电流表示数为 1.1A。

求：（1）小灯泡正常发光时的电阻；（2）S1、S2都闭合时,R1在10min内消耗的电能；（3）S1、S2都断开,调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍时,R2的电功率。

6、如图所示,电源电压为9V恒定不变,小灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R1标有“20Ω 2A”字样,定值电阻R2=10Ω。

(1)只闭合开关S1,调节滑动变阻器的滑片P,使小灯泡恰好正常发光,求此时电流表的示数和滑动变阻器接入电路的电阻值。

焦耳定律练习题

焦耳定律练习题焦耳定律练习题在物理学中，焦耳定律是描述电流通过导体时产生的热量的定律。

它是由英国物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳于1840年提出的。

焦耳定律的数学表达式为Q = I^2Rt，其中Q代表热量，I代表电流强度，R代表电阻，t代表时间。

这个定律在日常生活中有着广泛的应用，例如电热水壶、电炉等家用电器都是基于焦耳定律工作的。

为了更好地理解和应用焦耳定律，下面将给出一些练习题，帮助读者加深对焦耳定律的理解。

练习题一：一根电阻为10欧姆的导线通过电流为2安培的电流，经过5分钟后，导线产生了多少热量？解答：根据焦耳定律的公式Q = I^2Rt，将给定的数值代入，可以得到Q = (2A)^2 *10Ω * 5min = 200焦耳。

练习题二：一台电炉的电阻为20欧姆，通过电流为5安培的电流，需要多长时间才能将一锅水加热至沸腾（100摄氏度）？已知水的质量为2千克，比热容为4.18焦耳/克·摄氏度。

解答：首先，我们需要计算加热水所需的热量。

根据比热容的定义，热量Q = mcΔT，其中m代表质量，c代表比热容，ΔT代表温度变化。

在这个问题中，质量m为2千克，比热容c为4.18焦耳/克·摄氏度，温度变化ΔT为100摄氏度（初始温度为室温）。

所以，加热水所需的热量Q = 2千克 * 4.18焦耳/克·摄氏度 * 100摄氏度 = 836焦耳。

接下来，我们可以利用焦耳定律来计算所需的时间t。

根据焦耳定律的公式Q = I^2Rt，将已知的数值代入，可以得到836焦耳= (5A)^2 * 20Ω * t。

解方程可得t = 836焦耳/ (5A)^2 * 20Ω ≈ 6.68秒。

所以，需要大约6.68秒才能将一锅水加热至沸腾。

练习题三：一根电阻为50欧姆的导线通过电流为0.5安培的电流，经过10分钟后，导线产生了多少热量？如果将电流增加到1安培，经过相同的时间，导线产生的热量会发生什么变化？解答：根据焦耳定律的公式Q = I^2Rt，将第一组数据代入，可以得到Q = (0.5A)^2 * 50Ω * 10min = 6.25焦耳。

焦耳定律计算题专题训练

焦耳定律计算题专题训练一、焦耳定律计算题专题训练试卷焦耳定律计算题专题训练试卷一、选择题（每题3分，共30分）1. 焦耳定律的表达式为（）A. Q = I²RtB. Q = UItC. Q = W = PtD. Q = U²/Rt2. 一个电阻为10Ω的导体，通过的电流为2A，在10s内产生的热量是（）A. 400JB. 200JC. 100JD. 50J3. 下列关于焦耳定律的说法正确的是（）A. 只适用于纯电阻电路B. 适用于任何电路C. 只适用于串联电路D. 只适用于并联电路4. 当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，那么（）A. Q = WB. Q > WC. Q < WD. 无法确定5. 有两个电阻R1和R2，R1 = 2R2，将它们串联接入电路中，在相同时间内产生的热量之比为（）A. 1:2B. 2:1C. 1:4D. 4:16. 把一个电阻为5Ω的导体接在10V的电源上，1min内产生的热量是（）A. 1200JB. 1000JC. 800JD. 600J7. 在焦耳定律的实验中，为了探究电流产生的热量与电阻的关系，应该（）A. 控制电流和通电时间相同B. 控制电压和通电时间相同C. 控制电阻和通电时间相同D. 控制电流、电压和通电时间相同8. 一个电热器的电阻为20Ω，额定电压为10V，正常工作时的电流为0.5A，它正常工作10min产生的热量是（）A. 1500JB. 3000JC. 4500JD. 6000J9. 对于焦耳定律的理解，下列说法错误的是（）A. 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比B. 电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成正比C. 电流通过导体产生的热量跟通电时间成正比D. 当电阻和通电时间一定时，电流越大，产生的热量越多10. 两个电热器的电阻之比为1:2，将它们并联接入电路中，在相同时间内产生的热量之比为（）A. 1:2B. 2:1C. 1:4D. 4:1二、填空题（每题3分，共30分）1. 焦耳定律表明，电流通过导体产生的热量跟、和有关。

《焦耳定律》练习题

《焦耳定律》练习题一、填空题1、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。

2、一根阻值为10Ω的电阻丝，通电100，通过的电流为2A，则电流通过电阻丝产生的热量为____________J。

3、一台“220V1000W”的电热水器，正常工作10min消耗的电能是________J；如果它的电源线比标准的细，则它的电阻比标准电源线的电阻大，产生的热量____。

4、小兰的奶奶觉得家里的电褥子太热了，小兰就把电褥子的电阻线截掉一小段再接入电路中，这样的电褥子在使用时就__________热了。

（填“不”或“更”）5、电热毯是冬季北方常用的取暖设备，它是利用__________来工作的。

而计算机内都装有小风扇，它工作时把热空气驱走，这是为了______________________。

6、电热器是利用电流的_________制成的加热设备，它的发热体是由________、_________的电阻丝绕在绝缘材料上制成的。

二、选择题（）7、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Q=I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多B．根据Q=U2t／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，电流产生的热量与电阻无关D．根据Q=I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多（）8、下列用电器中，利用电流热效应工作的是A．电冰箱B．电视机C．电熨斗D．电动机（）9、小明仔细观察家中的电视机、电风扇、白炽灯和节能灯四种电器，发现它们上都标有“220V40W”的字样，若它们都在额定电压下工作相同的时间，则产生的热量最多的是A．电视机B．电风扇C．白炽灯D．节能灯（）10、关于电热的利用，下列说法中正确的是A．电热对我们来说总是有利的B．电热对我们来说总是不利的C．电饭锅是利用电流热效应的原理制成的D．电视机工作过程中没有产生电热（）11、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．电脑机箱内有小风扇C．电动机外壳有许多散热片D．家电长时间停用，隔一段时间应通电一次（）12、小红家购买了一只电热水器，使用时发现通电不长时间，其电源线很热，甚至能闻出很浓的橡胶的焦味，于是小红决定用她学过的物理知识向消费者协会投诉，她可从下面哪个方面的鉴定提出投诉A．导线太短B．导线太粗C．导线太细D．电压太高（）13、有些家用电器在使用过程中，温度过高会损坏电器。

焦耳定律一

一．选择题（共16小题）1．将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中，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相同 B．电风扇产生的热量最多C．电烙铁产生的热量最多 D．电视机产生的热量最多2．铭牌上标有“220V 60W”的电风扇，电阻值为10Ω，当通过风扇的电流为0.3A时，600s 内电流产生的热量是（）A．39600 J B．36000J C．540J D．2904000J3．在探究实验中，用两根相同的电阻丝和一个电压不变的电源加热一杯水，则（）A．将两根电阻丝串联后加热，水温升高最快B．将两根电阻丝并联后加热，水温升高最快C．只用其中一根电阻丝加热，水温升高最快D．因为电源电压一样，所以哪种连接方式加热，水温升高速度都相同4．如图所示电路中，已知R1＞R2，闭合开关S后（）A．电流通过R1、R2产生的热量Q1＜Q2B．通过R1、R2的电流I1＞I2C．R1、R2两端的电压U1＞U2D．R1、R2消耗的电功率P1＞P25．为了探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”，某同学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，已知所用蓄电池电压相等且保持不变，R1＜R2，装入烧瓶的煤油质量相等，下列有关此探究活动的各种表述，错误的是（）A．在此实验中，电流通过导体产生热量的多少是通过温度计示数变化的大小体现出来的B．甲装置可探究电流通过导体产生的热量与电阻是否有关C．比较相同通电时间内a，c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D．在相同的通电时间内，d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多6．如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些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形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化．下列说法正确的是A．甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系B．甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系D．乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的小7．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1.5×103J，若将阻值为10Ω的电阻丝接入同一电源的两端，通电20min，电流产生的热量是（）A．1.5×103J B．3.75×103 J C．7.5×103J D．1.2×104J8．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9．如图所示，阻值为R的电阻丝，用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上．闭合开关后，在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是（）A．B．C．D．10．为研究通电导体产生热量的多少与电阻的关系，小明找来了如图所示的实验器材，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，小明给出的下列四种答案中合理的是（）A．因为煤油有颜色便于观察B．B．因为煤油有比较大的热值C．因为煤油有比较小的比热容D．因为煤油有比较小的密度11．当一个电阻的阻值为R时，将它接在电路中通电一段时间，产生的热量为Q．如果要使它产生的热量为2Q，下列办法中可行的是（）A．将电压变为原来的2倍，通电时间变为原来的B．将电阻变为原来的2倍，通电时间变为原来的C．将电阻变为原来的，通电时间变为原来的2倍D．将电压变为原来的，电阻变为原来的2倍12．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．B．C．2t D．4t13．电炉通电后不久电炉丝就会热得发红，而与电炉丝相连的导线却不是很热，根据这种现象以下提出的最合理的科学探究问题是（）A．电流流过导体时产生的热量与那些因素有关？B．电流流过导体时产生的热量与导体中电流的大小有什么关系？C．电流流过导体时产生的热量与通电时间有什么关系？D．电流流过导体时产生的热量与导体的电阻有什么关系？14．电炉丝断了，去掉后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（）A ．5：4B ．1：5C ．5：1D ．4：515．如图所示，当开关闭合时，电路中的电流为1A ，电压表V 2的示数是l0V ，定值电阻R的阻值为4Ω，电动机M 的线圈电阻为1Ω，不计摩擦，下列说法正确的是（）A ．电压表V 1的示数为4VB ．电路消耗的总功率是5WC ．通电lmin 电流通过电动机产生的热量是60JD ．通电lmin 电动机产生的机械能是360J16．下表为一台电烤箱铭牌，其内部简化电路如图所示，R 1和R 2均为电热丝，下列选项错误的是（）A ．电烤箱在高温档正常工作10min 所消耗的电能是6.6×105JB ．电路中R 1的阻值为44ΩC ．电路中R 2的阻值为60ΩD ．电烤箱在低温档正常工作时，电路中R 1消耗的电功率是176W二．填空题（共12小题）17．电热器是利用电流的来加热的设备，一台额定电压为220V 的电炉，电炉丝电阻为44Ω，正常工作10min ，电炉丝产生的热量是 J ．18．两个电阻R 1、R 2的阻值之比为3：2，接入电路后通过他们的电流之比为1：2，经过相同的时间，它们产生的电热之比为．19．家庭电路中，导线相互连接处往往比别处更容易发热，这是因为导线连接处的较大，导致能转化为内能较多．20．将一台“220V 100W”的电风扇，一个“220V 100W”的充电器，一把“220V 100W”的电烙铁，分别接到达220V 的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是：．理由：．A 电烙铁B 充电器C 电风扇D 一样多21．如图甲和乙是研究“电热大小与哪些因素有关”的实验装置．通电后，若要比较电阻丝产生热量的多于少，只需比较与之相连的U 型管中．甲是探究电热与关系的实验装置．乙是探究电热与关系的实验装置．××牌电烤箱额定电压220V 额定功率高温档1100W 低温档440W 电源频率 50Hz22．如图所示，电源电压为16V ，且保持不变，当只闭合开关S 1时，电流表A 的示数是0.8A ，开关S 1、S 2同时闭合时，电流表的示数为1.2A ，则通电10秒R 1产生的热量是 J ；当开关S 1、S 2同时闭合时，R 2消耗的电功率是 W ．23．（2012春•福鼎市校级期中）如图，甲所示是用来研究焦耳定律的实验装置：（1）实验采用的是研究方法，实验的设计原理是根据电流的效应．（2）选用图乙中第一组电阻来进行实验，接通电路一段时间，比较两瓶中的煤油上升得高．我们可以推测：在通电时间相同、通过电流相等的情况下越大放热越多．这个实验是控制、两个物理量不变，来研究和两个物理量的关系．（3）选用图乙中第二组电阻来进行实验，分别在通电时间相同时，调解滑动变阻器，加大电流，发现电流越大，电阻丝放热越，说明．24．如图是两定值电阻R A 和R B 中的电流与其两端电压的关系，若将两电阻并联在电压为2V 的电路中，干路上电流为 A ，通电相同时间，R A 、R B 产生的热量之比Q A ：Q B = ．25．如图所示，电源电压为6V ，R 1阻值为10Ω，R 2阻值为20Ω．R 1与R 2的连接方式为联．闭合开关，电流表的示数为A ．通电30s 电阻R 1产生的热量为 J ．26．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关系，王军设计了如图所示的甲、乙两装置．他将两段阻值不同的电阻丝（R 1＜R 2）分别密封在两个完全相同的烧杯中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变．（l ）甲装置可探究电流产生的热量与是否有关．（2）在这个实验中，电流产生热量的多少是通过体现出来的，像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”．这种方法在物理学的研究中经常用到，请你列举一列．（3）在装置甲、乙的两次实验中，比较相同时间里气球A 与C 体积变化情况可探究电流产生的热量与是否有关．（4）若甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，A 、B 、C 、D 四个气球胀大的程度从大到小的排列顺序是．第24题27．某电饭锅内有R0=44Ω、R=2156Ω的两根电热丝，将它接入电路如图当S分别置于“1“挡和“2“挡时，档是保温状态，当S接“2“挡时，电路中的电流大小是，通电100s电路产生的热量是J．28．小伟探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关，电路如图甲，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R1＞R2．（1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要原因是．（2）通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与的关系．（3）小伟将装置改装（如图乙，两烧瓶中的电阻R1相同）测量煤油的比热容，实验步骤如a．分别在两个相同的烧瓶中加入初温均为t0，质量均为m的水和煤油；b．通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t水、t煤油．c．请用步骤中出现过的物理量符号表示煤油比热容为c煤油=（已知水的比热容为c水）．d．小伟发现实验中的数据与课本中煤油的比热容有偏差．结合试验装置图，分析原因：．三．解答题（共2小题）29.某校师生自制了一台电烘箱。

焦耳定律(习题及答案)

焦耳定律（习题）1.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_____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_____。

（2）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______________。

（3）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）。

由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流______，其产生的热量________。

（4）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”）。

实验次数电流/A 通电时间/s 电阻/Ω温度升高量/℃10.33010 1.520.63010 6.02.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3.如图所示，在四个相同的水槽中盛有质量和温度都相同的水，现将电阻丝R1、R2（R1＜R2），分别按下图所示的四种方法连接放入水槽，并接入相同的电路．通电相同时间后，水槽中水温最高的是（）A．B．C．D．4.夏天常用的电热驱蚊器是利用电流的_____效应工作的，其发热元件正常工作时的电阻为8800Ω，接在家庭照明电路中正常工作100s产生的热量是多少焦耳？5.有一个电动机接在电压为6V不变的电源上，用手捏住电动机不让它转动，电流为3A；松手后电动机稳定转动，电流为0.3A。