热辐射基本定律思考题

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．什么叫黑体？在辐射换热中为什么要引入这一概念？

．温度均匀地空腔壁面上地小孔具有黑体辐射地特性，那么空腔内部地辐射是否也是黑体辐射？．试说明，为什么在定义辐射力时要加上“半球空间”和“全波长”地说明？

．黑体地辐射能按波长是怎样分布地？光谱辐射力λ,b E 地单位中“3”代表什么？

．黑体地辐射能按空间方向是怎样分布？定向辐射强度与空间方向无关是否意味着黑体地辐射能在半球空间各方向上是均匀分布地？文档收集自网络，仅用于个人学习．什么叫光谱吸收比？在不同光源地照耀下，物体常呈现不同地颜色，如何解释？

．对于一般物体，吸收比等于发射率在什么条件下成立？

．说明灰体地定义以及引入灰体地简化对工程辐射换热计算地意义.

．已知材料、地光谱吸收比)(λα与波长地关系如图所示，试估计这两种材料地发射率ε随温度变化地特性，并说明理由.文档收集自网络，仅用于个人学习O

、两种材料和地吸收光谱如图，如选其中一种材料作太阳能集热器表面覆盖层，应选用哪一种材料？为什么？ λα文档收集自网络，仅用于个人学习0246

1.0

135)(m μλ

、灰体地概念是物体地光谱发射率不随波长变化. 那什么样地物体被视为灰体？普通物体只有在长波辐射条件下可视为灰体么？文档收集自网络，仅用于个人学习、外墙表面和内墙表面采用同样地材料，计算其表面辐射换热量时，内外表面采用地辐射吸收率是相同地吗？为什么？采用白色材料和采用深色材料地内外表面辐射吸收率有什么不同？文档收集自网络，仅用于个人学习

热辐射计算公式

传热学课程自学辅导资料（热动专业）二○○八年十月

传热学课程自学进度表教材：《传热学》教材编者：杨世铭陶文铨出版社：高教出版时间：2006 1

注：期中（第10周左右）将前半部分测验作业寄给班主任，期末面授时将后半部分测验作业直接交给任课教师。总成绩中，作业占15分。 2

传热学课程自学指导书第一章绪论一、本章的核心、重点及前后联系（一）本章的核心 1、导热、对流、辐射的基本概念。 2、传热过程传热量的计算。（二）本章重点 1、导热、对流、辐射的基本概念。 2、传热过程传热量的计算。（三）本章前后联系简要介绍了热量传递的三种基本方式和传热过程二、本章的基本概念、难点及学习方法指导（一）本章的基本概念 1、热传导导热（Heat Conduction）：物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热量传递称为导热。特点：从宏观的现象看，是因物体直接接触，能量从高温部分传递到低温部分，中间没有明显的物质迁移。从微观角度分析物体的导热机理：气体：气体分子不规则运动时相互碰撞的结果。导电固体：自由电子不规则运动相互碰撞的结果，自由电子的运动对其导热起主导作用。非导电固体：通过晶格结构振动所产生的弹性波来实现热量传递，即院子、分子在其平衡位置振动。液体：第一种观点类似于气体，只是复杂些，因液体分子的间距较近，分子间的作用力对碰撞的影响比气体大；第二种观点类似于非导电固体，主要依靠弹性波（晶格的振动，原子、分子在其平衡位置附近的振动产生的）的作用。热流量：单位时间传递的热量称为热流量，用Ф表示，单位为W。 3

2017人教版物理九年级184《焦耳定律》练习题含详解1

焦耳定律课后练习（一) 题一:某养鸡场新购进一台电热孵卵器,其电阻为110 Ω不变,在额定电压下工作时通过孵卵器的电流就是2 A,则该孵卵器正常工作10 s所产生的热量为J、题二:电动机就是将电能转化成机械能的机器，但由于线圈内部有电阻，所以同时还有一部分电能转化成内能。若一台玩具电动机接在6 V的电源两端，使其正常转动时，通过电动机中的电流为0、3 A；短暂地卡住电动机转轴，使其不能转动，通过电动机中的电流为3 A,则这台电动机线圈的电阻为Ω，正常转动时的效率就是. 题三：下列用电器中，利用电流热效应工作的就是(） A、电脑 B、电热杯 C、电视机 D、电风扇题四:将两根电阻丝R 1 、R 2 分别插入甲、乙两瓶等量煤油中,串联接入电路，R1∶R2 = 2∶5、通电一段时间后，R 1 、R 2 产生的热量之比为() A、2∶5 B、5∶2 C、4∶25 D、25∶4 题五: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)R 1 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R 2 产生的热量。题六：如图所示的装置很有创意—-它将比较耗水的洗衣机与同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：上部就是洗衣机（有关技术参数见铭牌),下部就是马桶，中间设有贮水桶.洗衣

机还设有加热功能，（铭牌上水的加热功率已模糊）,洗涤前先将水加热到适宜温度，可以提高洗涤效果。 ⑴请问这种设计的优点：.（请至少说出一个观点） ⑵求洗衣机脱水时的正常工作电流. ⑶某次洗衣时,首次进水量为20kg，加热时电能的80%转化为水的内能,正常加热14min水的温度升高10℃就达到设定要求，由于洗衣机铭牌上的加热功率模糊,求: ①水吸收的热量，②洗衣机的加热功率。［c水= 4、2×103 J /(kg·℃)] 焦耳定律课后练习参考答案题一：4400 解析：该孵卵器正常工作10s产生的热量为Q = I 2 R t =(2A）2×110 Ω ×10 s = 4400 J、题二:2;90％解析：电动机的线圈电阻、转动效率的计算。电动机线圈的电阻计算应该用纯电阻电路中的电流与电压,当线圈不转动时就就是纯电阻电路,电阻为R = U / I = 6 V / 3 A = 2 Ω；消耗电能的总功率为:P总= U I = 6 V × 0、3 A = 1、8 W,转化为机械能的功率为: P有= U I –I 2 R = 1、8 W —（0、3 A)2 × 2 Ω = 1、62 W，正常转动时的效率 η = P有/ P总= 1、62 W / 1、8 W = 90％、题三:B 解析：电流通过导体产生热量现象叫做电流热效应,把电能转化为内能。电脑主要将电能转化为光能；电热杯就是将电能转化为内能的电器；电视机主要将电能转化为光能与声能;电风扇根据磁场对电流的作用的原理进行工作的,就是将电能转化为机械能。题四：A 解析:R 1 、R 2 串联在电路中,通过它们的电流相等，根据焦耳定律，产生的热量 Q = I 2 R t ,在电流与通电时间相同时，热量Q与电阻值成正比，即

热辐射的基本概念_黑体、白体、镜体、透明体

热辐射的基本概念·黑体、白体、镜体、透明体凤谷工业炉吸收率α=1 的物体叫做绝对黑体，简称黑体 ; 反射率ρ=1 的漫反射的物体叫做绝对白体，简称白体；反射率ρ=1 的镜面反射的物体叫做镜体; 透过率τ-1 的物体叫做绝对透明体，简称透明体。这些都是假想的物体。对于红外辐射，绝大多数固体和液体实际上都是不透明体，但玻璃和石英等对可见光则是透明体。注意，所谓黑体或白体，是指物体表面能全部吸收或全部反射所投射的辐射能而言，所以黑体并不一定是黑色，白体并不一定是白色。看起来是白色的表面，也可能具有黑体的性质，这是因为 : 大部分热辐射的波长在 0.1~100μ m之间，而可见光辐射能的波长约有 0.38~0.76 μm之间。这样，如果一个表面除可见光辐射范围外对其余所有的热辐射具有很高的吸收率，则它将几乎吸收全部的投射辐射，而反射的部分只有很小的份额，从这个意义上说，该表面近似黑体，可是，它所反射的那很小的份额都处在可见光的波长范围内，因而该表面呈现白色。例如，冰雪对人眼来说是白色的，它对可见光是极好的反射体，但它却能几乎全部吸收红外长波辐射( α=0.96) ，接近于黑体。对红外辐射的吸收和反射具有重要影响的，不是物体表面的颜色，而是表面的粗糙度。不管什么颜色，平整磨光面的反射率要比粗糙面高很多倍，即其吸收率要比粗糙面小得很多。气体无反射性，ρ=0；单原子气体，对称性双原子气体等不吸收热辐射线，透过率τ=1，可称为“透明体”，或“透明介质”。空气中有蒸汽、 CO2时，就变成有吸收性的介质。实际固体的吸收率除了与表面性质有关外，还与投人辐射的波长有关，即物体的 . 单色吸收率αλ、随投射辐射的彼长而变。

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 W C ．1 000 W D ．475 W 答案 B 解析电动机的热功率P ＝I 2r ＝52×1 W ＝25 W ，B 正确，A 、C 、D 错误．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 2，则在时间t 内产生的热量为( ) A ．4Q B ．2Q C.Q 2 D.Q 4 答案 C 解析根据Q ＝I 2Rt 得，电阻变为原来的2倍，电流变为原来的1 2，时间不变，则热量变为原来的1 2 .C 正确．非纯电阻电路的特点及有关计算图263 3．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 R ＝50 10 A ＝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 入＝I M ·U M ＝550 W. (3)电动机的发热功率P 热＝I 2M r ＝20 W 电动机输出的机械功率P 出＝P 入－P 热＝530 W (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能的量度 C ．静电力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大 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①P ＝UI ；②P ＝I 2 R ；③P ＝U 2R ；④P ＝W t ，下列叙述正确的是( ) 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 2 R 、P ＝U 2R 只适用于纯电阻电路的电功率的计算，故A 正确，C 错误．P ＝I 2 R 适用于任何电路的热功率的计算，P ＝UI 、P ＝ U 2 R 只适用于纯电阻电路的热功率的计算，故B 正确． 3．两个精制电阻，用锰铜电阻丝绕制而成，电阻上分别标有“100 Ω，10 W ”和“20 Ω，40 W ”，则它们的额定电流之比为( ) 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风扇、电烙铁和日光灯，各自在额定电压下正常工作了相同的时间．比较它们产生的热量，结果是( ) 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，日光灯部分电能转化为光能，故B 选项正确．

热辐射基本定律

热辐射的基本定律 ? ?smyt_1983 ?2位粉丝 ? 1楼在工程技术中，在日常生活中，辐射换热现象是屡见不鲜的。太阳对大地的照射是最常见的辐射现象。高炉中灼热的火焰会烘烤得人们难以忍受…太阳对人造卫星的辐射，会使卫星的朝阳面的温度明显地高于卫星背阳面的温度；高温发动机部件与飞机机体之间的辐射换热严重地影响着飞机的结构与强度设计，等等。特别是近年来，人类对太阳能的利用，都大大地促进了人们对辐射换热的研究。本章首先介绍辐射的基本特性和基本规律；然后重点讨论物体之间的辐射换热规律；最后对气体辐射换热的特点作扼要的介绍。第一节基本概念 1－1 热辐射的本质和特征由于不同的原因，物体能够向其所在的空间发射各种不同波长的电磁波；不同波长的电磁波具有不同的效应，人们可以利用不同波长的电磁波效应达到一定的目的。比如，人们可以利用无线电波传送信息，利用x射线穿透物质的能力进行零件探伤，利用热射线传递热能，等等。人们根据电磁波不同效应把电磁波分成若干波段。波长λ＝0.38一0.76μm的电磁波段称为可见光波段λ＝0. 76—1000 μm的电磁波段称为红外波段(一般将红外波段范围又分为近红外波段和远红外波段，近红外波段为λ＝0.7—25μm，远红外波段为λ＝25—1000μm)；波长大于1000μm的电磁波段称为无线电波段(根据其波长的不同又可分为雷达、视频和广播三个波段)；波长小于0.4μm的电磁波依次分为紫外线、x射线和Y射线等。可见光和红外线以及紫外线的一部分被物体吸收后产生热效应，即波长λ＝0.1—1000 μm范围内的电磁技能被物体吸收变为热能，因此，这一波长范围的电磁波称为热射线。因为在一般常见的工业温度条件下，其辐射波长均在这一范围，所以本课程所感兴趣的将是热射线，下面将专门讨论这一波长范围内电磁波的发射、传播和吸收的规律。一、热辐射的本质和特点

第8章热辐射基本定律和辐射特性(杨世铭,陶文栓,传热学,第四版,答案)

第8章热辐射基本定律和辐射特性课堂讲解课后作业【8-10】一等温空腔的内表面为漫射体，并维持在均匀的温度。其上有一个面积为0.022 m 的小孔，小孔面积相对于空腔内表面积可以忽略。今测得小孔向外界辐射的能量为70W ，试确定空腔内表面的温度。如果把空腔内表面全部抛光，而温度保持不变，问这一小孔向外的辐射有何影响？【解】小孔可以当做黑体来处理，4T A Φσ= 498.4496K 02 .01067.570 484 b =??==-A E T σ 小孔的黑体特性与空腔的内表面的性质无关，故不影响小孔向外的辐射。【8-18】暖房的升温作用可以从玻璃的光谱穿透比变化特性解释。有一块厚为3mm 的玻璃，经测定，其对波长为0.3～2.5μm 的辐射能的穿透比为0.9，而对其他波长的辐射能可以认为完全不穿透。试据此计算温度为5800K 的黑体辐射及温度为300K 的黑体辐射投射到该玻璃上时各自的总穿透比。【解】 ()()()()()()()() [] 12212 1 2 1 2 1 2 2 1 1 ~0b ~0b ~b b b b b b b b b b b b b b 0 b 9.09.0d 9 .0d 9.0d d d d d λλλλλλ λλλλλλ λλ λλλλλλλλ λ λλτλ λτλ λτλλτλλττF F F E E E E E E E E E E E E E E -==== = + + ==???????∞ ∞ T 1=5800K ，K m 174058003.011?=?=μλT ，K m 1450058005.212?=?=μλT ()0.032854 1~0b =λF ，()0.9660652~0b =λF ()()[][]0.8398899032854 .0966065.09.09.01 2 ~0b ~0b =-=-=λλτF F T 2=300K ，K m 903003.011?=?=μλT ，K m 0573005.212?=?=μλT ()0.0000288 1~0b =λF ，()0.000242~0b =λF ()()[][]0.000190080.0000288 0.000249.09.01 2 ~0b ~0b =-=-=λλτF F 【8-21】温度为310K 的4个表面置于太阳光的照射下，设此时各表面的光谱吸收比随波长的变化如附图所示。试分析，在计算与太阳能的交换时，哪些表面可以作为灰体处理？为什么？【解】太阳辐射能的绝大部分集中在2μm 以下的区域，温度为310K 的物体辐射能则绝大部分在6μm 以上的红外辐射，由图可见，第一种情形与第三种情形，上述波段范围内单色吸收率相同，因而可以作为灰色处理。

九年级焦耳定律计算题-含答案解析

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。

5．如右图所示的电路中，两平行金属板A 、B 水平放置，两板间的距离d=40 cm.电路电压恒为U=24V ，电阻R=16Ω。闭合开关S ，待电路稳定后，将一带正电的小球从B 板小孔以初速度v 0=4 m/s 竖直向上射入板间。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 R S P E A B v 0

新人教版九年级物理全册：18.4《焦耳定律》习题(含答案)

《焦耳定律》同步测试江苏南京29中致远校区殷发金一、选择题 1．关于电热的利用，下列说法中错误的是（） A．电热对我们来说总是有利的 B．电视机、收音机上开小孔是为了散热 C．电饭锅是利用电流热效应来工作的 D．梅雨季节可用电热给电视机驱潮答案：A 解析：电流做功放出热量，这是电流的热效应，主要是把电能转化为内能。在实际生活中我们有利用电热的地方，也有防止电热造成危害。如本题中C、D选项中是利用电热加热物体，是对我们有利的方面；但B选项中用电器的散热孔就是为了散热，防止用电器温度过高造成危害。本题体现了利用辩证的态度对待事物的思想。 2．一台“220V 60W”的电风扇、一盏“36V 60W”的白炽灯和一只“110V 60W”的电热器各自在额定电压下工作，比较它们相同通电时间内产生的热量是( ) A．电风扇最多 B．电热器最多 C．白炽灯最多 D．三者一样多答案：B 解析：电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程，不同的用电器电能转化的结果不一定相同。电风扇主要是把电能转化为机械能，少量的转化为热能；电热器把消耗的电能全部转化为热能；白炽灯把电能转化为光能和热能。它们的额定功率相同，正常工作相同时间，消耗的电能相同，所以电热器产生的热量最多。 3．电炉丝通电后热得发红，而跟电炉丝连接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，因而产生的热量少，而电炉丝电阻大，产生的热量多 C．铜导线有绝缘层，所以不怎么热 D．铜导线比电炉传热快，所以不容易热答案：B 解析：根据题意，电炉的电阻丝和连接的铜导线是串联的，通过它们的电流是相等的，而电炉丝电阻要比铜导线的电阻大得多，根据焦耳定律Q=I2Rt，因此在相等的时间内电炉丝放出的热量比铜导线大得多。 4．下面实验是研究电热与电流关系的是（）

【物理】九年级物理电功率题20套(带答案)

【物理】九年级物理电功率题20套(带答案) 一、电功率选择题 1．如图甲所示，已知电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”。闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片P，得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示。在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（） A. 电源电压为9V B. R1的阻值为20Ω C. 滑动变阻器的取值范围是2Ω~20Ω D. 电路总功率的变化范围是2W~3W 【答案】C 【解析】【解答】结合电路图和乙图可得：，；解得：，电源电压为：，AB不符合题意；已知电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”，因为串联时电流相等，故电路最大电流为0.5A，此时电路总电阻为：，则滑动变阻器最小电阻为：；当滑动变阻器阻值变大时，分得电压增大，但电源电压为6V，小于电压表的量程，故滑动变阻器阻值可以调整到最大，即20Ω，则滑动变阻器接入电路的取值范围是2Ω~20Ω；最小电流为：，电路最小功率为：；电路最大功率为：。故答案为：C。【分析】利用欧姆定律U=IR求出电源电压和电阻R1的值，根据变阻器铭牌和电表的量程，求出变阻器接入电路的阻值范围，由P=UI求电路的总功率. 2．下列估测值最接近生活实际的是（） A. 人骑自行车的平均速度约为0.5m/s B. 中学生的质量约为200kg C. 初中物理课本的宽度约为18cm D. 日光灯正常工作的电功率约为1000W 【答案】 C 【解析】【解答】解：A、人步行的速度在1.1m/s左右，骑自行车的速度在5m/s左右，A

不符合实际； B、中学生的质量在50kg左右，B不符合实际； C、初中物理课本的宽度约为18cm，C符合实际； D、日光灯正常工作的电功率在40W左右，D不符合实际。故答案为：C。【分析】利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法，叫估测法，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算. 3．关于电现象，下列说法正确的是（） A. 电流做功越多，电功率越大 B. 家用电器的金属外壳要接地 C. 同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥 D. 导体中没有电流通过时，导体就没有电阻【答案】 B 【解析】【解答】解：A、电功率的大小，不但和做功的多少有关，还与时间的长短有关，故A错误； B、有金属外壳的家用电器的金属外壳要接地，正确； C、电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故C错误； D、电阻是导体的一种性质，和导体中有无电流无关，故D错误．故选B．【分析】（1）电功率是表示电流做功快慢的物理量，和电流做功的多少、时间的长短有关；（2）为了防止漏电发生触电事故，所以大功率或有金属外壳的用电器的外壳要接地；（3）电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；（4）电阻是导体的一种性质，和导体中有无电流无关． 4．如图为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1＜R2．下列说法正确的是（）

人教版九年级物理第十八章第四节焦耳定律练习题

焦耳定律夯基提能作业 A组基础巩固一、选择题 1.(2017山东潍坊,5,2分)下列家用电器中,利用电流热效应工作的是() 2.假设导体没有电阻,当用电器通电时,下列说法正确的是() A.白炽灯仍然能发光 B.电动机仍然能转动 C.电饭锅仍然能煮饭 D.电熨斗仍然能熨衣服 3.(2018北京,21,2分)(多选)小辉想探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关。他连接了如图所示的电路进行实验,其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量相等、初温均为25 ℃的煤油,阻值为5 Ω和10 Ω的电阻丝R1、R2。闭合开关一段时间后,记录此时两个温度计的示数。根据上述实验,下列说法中正确的是() A.此实验探究的是热量与电阻的关系 B.此实验探究的是热量与电流的关系 C.此实验探究的是热量与时间的关系 D.此实验中用温度计示数变化的大小反映产生热量的多少 4.(多选)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、乙两次实验都应用了控制变量法 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阻的关系 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二、填空题 5.(2017湖南邵阳,24,2分)一根电阻丝的电阻是10 Ω,通过2 A的电流时,1 min内产生的热量是J。 6.(2018吉林,15,2分)一只标有“8 V0.4 A”的小灯泡,接在电源电压为12 V的电路中,为使其正常发光,应串联一个Ω的电阻;该电阻通电10 s所产生的热量是J。三、实验探究题 7.小明利用如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。实验中,乙瓶中的温度计示数升高得快,由此得出的实验结论是。 8.[2018甘肃兰州,28(3),3分]某兴趣小组的同学,做了以下探究实验: 探究“通电导体产生的热量Q与电阻R的关系”。他们选用了以下实验器材:两个完全相同的烧瓶,烧瓶内分别装有质量和初温相同的水和煤油,相同的温度计

新人教版九年级上初中物理18.4焦耳定律练习试题(含答案)

焦耳定律练习题一、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，电路功率为P 2，则P 1∶P 2＝。 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R 1的阻值是 ?．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R 1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 、45J B 、220J C 、 2700J D 、9900J 4、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=3800J

2.1.2 热辐射的基本定律

2.1.2 热辐射的基本定律第七章光的量子性本章主要介绍历史上在研究黑体辐射，光电效应和康普顿效应时，怎样打破经典理论成见，逐渐认识到光的波粒二象性，并阐述波粒二象性的含义。 §7—1 热辐射、基尔霍夫定律一、几种不同形式的辐射物体向外辐射将消耗本射的能量。要长期维持这种辐射，就必须不断从外面补偿能量，否则辐射就会引起物质内部的变化。在辐射过程中物质内部发生化学变化的，叫做化学发光。用外来的光或任何其它辐射不断地或预先地照射物质而使之发光的过程叫做光致发光。由场的作用引起的辐射叫场致发光。另一种辐射叫做热辐射，这种辐射在量值方面和按波长分布方面都取决全辐射体的温度。任何温度的物体都发出一定的热辐射。一物体 500℃左右，暗红色。随温度不断上升，辉光逐渐亮起来，而且波长较短的辐射越来越多。1500℃变成明亮的白炽光。同一物体在一定温度下所辐射的能量，在不同光谱区域的分布是不均匀的，而且温度越高，光谱中与能量最大的辐射相对应的频率也越高。在一定温度下，不同物体所辐射的光谱成份有显著的不同。二、辐射出射度和吸收比从上面知道：在单位时间内从物体单位面积向各个方向所发射的，频率在νννd +→范围内的辐射能量Φd 与ν和T 有关，而且νd 足够小时，可认为与νd 成正比 ν ννd E d T T =Φ, T E ,ν是ν和T 的函数，叫做该物体在温度T 时发射频率为ν的单色辐射出射度（单色辐出度）。它的物理意义是从物体表面单位面积发出的，频率在ν附近的单位频率间隔内的辐射功率。它反映了在不同温度下，辐射能量按频率分布的情况。单位为 s m J m W ?=22// 从特体表面单位面积上所发出的各种频率的总辐射功率，称为物体的辐射出射度。用 )(0T Φ表示： νννd E d T T T ,0 ,0 0)(??∞ ∞ =Φ=Φ )(0T Φ只是温度的函数。T E ,ν和)(0T Φ同表面情况有关。另一方面，当辐射照射到某一不透明物体表面时，其中一部分能量将被物体散射或反射，另一部分能量则被物体所吸收。用T d ,νΦ表示频率在ν和ννd +范围内照射到温度为 T 的物体的单位面积上的辐射能量；T d ,ν Φ'表示物体单位面积上所吸收的辐射能量，则

人教版九年级物理下册18.4焦耳定律中考题汇编(含答案)

给我一个支点，可以撬起整个地球。——阿基米德人教版九年级物理下册焦耳定律中考题汇编(含答案) 1．(2020·安徽)如图所示的电路中，电源电压U ＝9 V ，电阻R 1＝20 Ω，R 2＝10 Ω，则通电1 min 该电路产生的热量为__162__J. 第1题图第2题图 2．(2020·成都)小彬用如图所示的实验装置探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”，电源电压为3 V ，电阻丝R 1＝10 Ω，R 2＝20 Ω，两气球相同．闭合开关后，密闭烧瓶内的空气被加热，他观察到__乙__气球先鼓起来．通电1 min ，R 2产生的热量为__12__J. 3．(2020·乐山)如图所示，在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．将容器中的电阻丝R 1、R 2串联在电路中，且R 1＝2R 2＝20 Ω，电源电压U ＝6 V ．闭合开关后，甲管中液面比乙管中液面上升得__快__(填“慢”“快”或“相同”)，当滑动变阻器滑片P 移至最右端时，在1分钟内电流通过电阻丝R 1产生的热量Q ＝__48__J. 第3题图第4题图 4．(2020·龙东)如图所示，灯L 标有“4 V 2 W”，R ＝20 Ω，闭合开关灯L 正常发光(灯丝的电阻不受温度影响)，则电流表示数为__0.7__A ，通电1 min 电路产生的热量为__168__J. 5．(2020·南充)小明将线圈电阻为4.84 Ω的电动机接入220 V 的家庭电路中，关闭其他用电器，只让电动机工作时，观察到他家标有“2 000 imp/(kW·h)”的电能表 3 min 内闪烁了100次，则电动机在这段时间内消耗的电能为__0.05__kW·h ，电动机线圈产生__1.8×104__J 的热量． 6．(2020·衡阳)如图所示电路中，电源电压为6 V ，电阻R 1的阻值为2 Ω，滑动变阻器R 2上标有“10 Ω 3 A”字样．小灯泡L 上标有“12 V 6 W”字样，电流表所选量程为0～3 A. (1)当开关S 、S 1和S 2都闭合时，R 2的滑片置于最右端，电流表的示数为0.9 A ，小灯泡L 在5 min 内产生的热量是__540__J. (2)当S 闭合，S 1和S 2都断开时，为了确保电流表测量更准确，本实验中要求电流表指针要达到满偏刻度的1 3(即示数不小于最大量程的1 3 )，则R 2接入电路的最大阻值是__4__Ω. 第6题图第7题图 7．(2020·济宁)电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热．为探究其原因，小明连接了如图所示的实验电路，其中R 1>R 2. (1)实验中通过__温度计求数的变化__(填“温度计示数”“加热时间”或“温度计示数的变化”)来反映电阻丝产生热量的多少．在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中就用到了这种思想和方法：让同一钢球从光滑斜面上不同高度滚下后撞击木块，通过木块__移动的距离__来反映动能的大小． (2)实验表明：在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多．请解释“电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热”的原因：__电炉丝的电阻远于导线，相同时间内产生的热量远大于导线__． 8．(2020·绥化)利用图中的装置探究水和煤油的吸热情况．在两个相同的烧瓶中分别接入电阻丝，装入质量和初温都相同的水和煤油，分别插入温度计． (1)装置中电阻丝的阻值__相等__(填“相等”或“不相等”)，实验中用__加热时间__来反映液体吸收热量的多少．按 3

第7章-热辐射的基本定律

第七章热辐射的基本定律在工程技术中，在日常生活中，辐射换热现象是屡见不鲜的。太阳对大地的照射是最常见的辐射现象。高炉中灼热的火焰会烘烤得人们难以忍受‘太阳对人造卫星的辐射，会使卫星的朝阳面的温度明显地高于卫星背阳面的温度；高温发动机部件与飞机机体之间的辐射换热严重地影响着飞机的结构与强度设计，等等。特别是近年来，人类对太阳能的利用，都大大地促进了人们对辐射换热的研究。本章首先介绍辐射的基本特性和基本规律；然后重点讨论物体之间的辐射换热规律；最后对气体辐射换热的特点作扼要的介绍。第一节基本概念 1－1 热辐射的本质和特征由于不同的原因，物体能够向其所在的空间发射各种不同波长的电磁波；不同波长的电磁波具有不同的效应，人们可以利用不同波长的电磁波效应达到一定的目的。比如，人们可以利用无线电波传送信息，利用x射线穿透物质的能力进行零件探伤，利用热射线传递热能，等等。人们根据电磁波不同效应把电磁波分成若干波段。波长λ＝0.38一0.76μm的电磁波段称为可见光波段λ＝0.76—1000 μm的电磁波段称为红外波段(一般将红外波段范围又分为近红外波段和远红外波段，近红外波段为λ＝0.7—25μm，远红外波段为λ＝25—1000μm)；波长大于1000μm的电磁波段称为无线电波段(根据其波长的不同又可分为雷达、视频和广播三个波段)；波长小于0.4μm的电磁波依次分为紫外线、x射线和Y射线等。可见光和红外线以及紫外线的一部分被物体吸收后产生热效应，即波长λ＝0.1—1000 μm范围内的电磁技能被物体吸收变为热能，因此，这一波长范围的电磁波称为热射线。因为在一般常见的工业温度条件下，其辐射波长均在这一范围，所以本课程所感兴趣的将是热射线，下面将专门讨论这一波长范围内电磁波的发射、传播和吸收的规律。一、热辐射的本质和特点 1、发射辐射能是各类物质的固有特性。当原子内部的电子受温和振动时，产生交替变化的电场和磁场，发出电磁波向空间传播，这就是辐射。由于自身温度或热运动的原因面激发产生的电磁波传播，就称热辐射。显然，热辐射是电磁波，电磁波的波长范围可从几万分之一微米到数千米，它们的名称和分类如图所示。通常把λ＝0.1—100μm范围的电磁波称热射线，其中包括可见光线、部分紫外线和红外线具有波动和量子特性。 2、特点热辐射的本质决定了热辐射过程有如下三个特点：

2021届(2020-2021学年)人教版物理九年级全一册重难考点专题训练 (11)焦耳定律

2021届人教版物理九年级全一册重难考点专题训练（11）焦耳定律 1.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.电动机外壳有许多散热片 C.电脑机箱内有小风扇 D.家电长时间停用，隔一段时间应通电一次 2.如图甲所示是某种电热饮水机的简化电路示意图。图乙是它的有关参数.它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关0 S 自动控制）。在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有200V ，加热效率为80% 333 =4.210J/(kg )=1.010kg/m c ρ???????水水忽略温度对电阻的响℃，影。则下列说法正确的是( ) A.温控开关 S 断开时为加热状态 B.根据有关参数可知, 1 R 的阻值为40Ω， 2 R 的阻值为1210Ω C.当饮水机在用电高峰期给水加热，它的实际功率为1000W D.若在用电高峰期将装满水箱的水从20℃加热至100℃，所需时间为504s 3.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12,R R 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、乙两套方案.已知所用的蓄电池电压相等且保持不变，12R R <，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.该实验中，电流通过导体产生的热量的多少是通过温度计示数变化大小体现出来的 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温度计,a c 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 4.两个定值电阻 12 R R 、并联在电路中,通过它们的电流与其两端的电压关系如图所示，闭合开关，则 12 R R 、产生的热量之比为（） A.2：1 B.1:2 C.4:l D. 1:4 5.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，两个透明容器中密封着等量的空气， 123 R R R ==,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

人教版九年级物理焦耳定律练习题

第4节焦耳定律一、选择题 1.在探究电流通过导体时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。这是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与（） A．导体的电阻的关系 B．通过导体的电流的关系 C．导体的长度的关系 D．通电时间的关系 2．下列用电器属于利用电流热效应工作的是（） A．电饭锅B．电风扇C．计算机D．电视机二、填空题 3.阻值为100Ω的电炉接在电压为220V的电路中，则通过电炉丝的电流是______A，电炉丝通电10s 内产生的热量是______J． 4.在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根连接起来，而连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾．这是因为____________________________________。三、实验题 5.在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中：

（1）如图所示，两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气，两个容器中的电阻丝R 1和R 2（R 1＜R 2）串联接到电源两端．电阻丝R 1和R 2串联的目的是保证相同，U 型管中液面高度的变化反映（2）通电10s ，观察到图中两侧U 型管中液面高度的变化不同，这说明：电流产生的热量与有关. （3）在研究电流产生的热量与电流的关系时，将一段导线与电阻丝R 2并联，通电10s ，左侧U 型管中液面高度的变化比（2）中左侧U 型管中液面高度变化（选填“大”或“小”） 6.用如图所示的实验装置探究“电流相同时，通过导体产生的热量与电阻大小的关系”（图中甲、乙是完全相同的密闭容器，实验前，A 、B 两“U ”形管内液面是相平的）．（1）请你用笔画线代替导线，将电路连接完整．（2）电流产生的热量不易直接测量，因此，在这个实验中是通过观察“U ”形管中液面的来显示甲、乙容器内空气温度的变化．通过对比观察，你认为（选填“甲”或“乙”）容器中的电阻产生的热量多．由此可知：在电流相同、通电时间相同的情况下，越大，电流产生的热量越多．（3）当密闭容器中的空气温度升高时，空气的内能将会（选填“变大”或“变小”或“不变”）．（4）根据你得出的结论，简要解释：电炉工作时，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？ 7.已知电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间有关．在探究“电流通过导体产生的热量跟电流的关系”时，可供选择的器材有：8V 稳压电源一个；20Ω和50Ω的滑动变阻器各一个；停表和开关各一个；塑料盒与U 形管相连的实验装置一个，盒内密封着空气，盒内电阻丝的阻值为20Ω；导线若干．（1）该实验选用 Ω的滑动变阻器更好．（2）连接好的实验图如图所示．每次实验（即获得一组数据）后，都要断开开关，打开盒盖上的通 5Ω 10Ω 甲乙 A B

人教版九年级物理全一册同步练习题焦耳定律

《焦耳定律》同步练习 1.电阻丝剪掉十分之一后，接入原来电路，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（） A.10：9 B.1 ：10 C.10：1 D.9：10 2.下列用电器属于利用电流热效应工作的是（） A.电饭锅 B.电风扇 C.计算机 D.电视机 3.计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是（） A.UI t B. t C.I 2R t D.前面三个都可以 4.阻值为60Ω的电阻丝，通过它的电流为1A ，该电阻丝在5min 的时间内共产生 ______ J 的热量。 5.如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R 甲和R 乙，R 甲长度大于R 乙，闭合开关，经过一段时间t 1后，甲玻璃管液面上升高度h 甲 ______ （选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h 乙，断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h 甲加所需时间t 2 ______ （选填“大于”或“小于”）t 1。 6.小明为了探究“导体的发热功率跟电阻的大小关系”，做了如下实验：图中两个烧瓶盛上等量的煤油，并插入温度计以显示煤油的温度。A 、B 两瓶中分别浸泡了一段长短、粗细均相同

的铜丝和镍铬合金丝，将它们串联起来接到电源上。请回答：（1）将铜丝和镍铬合金丝串联的目的是： ______ 。（2）通电一段时间后，可以观察到B 瓶中温度计的示数高，表明 ______ 丝的发热功率较大。（3）通电后，温度计的示数升高，这种现象是由电流的 ______ 效应引起的，这时煤油的内能 ______ （选填“增加”、“减小”或“不变”）（4）实验表明：在 ______ 相同的情况下， ______ ，产生热量越多。 7.利用如图所示的电路装置，探究“电流产生的热量跟什么因素有关”。接通电源，两容器内的空气被加热后膨胀，使U 形管的液面发生变化，通过观察U 形管的液面变化情况，比较瓶内电阻丝的发热多少？（1）此装置可以探究电流产生的热量跟 ______ 的关系，一段时间后， ______ 容器内电阻丝产生的热量较多（选填“左”或“右”）。（2）如果通过R1的电流为2A ，那么10s 内通过R 1的电流产生的热量是 ______ J 。 8.如图所示是一款新上市的全自动馒头机，它安装有扭力电机和面装置，可以模拟人手揉面。这款馒头机只需一键操控，即可完成混合食材、揉面、成型、发酵、升温、蒸制、焖烧的手工馒头制作全过程，两个小时就能做出安全、放心、松软的“手工馒头”。根据下表所示相关数据，请你完成下列问题：（2）馒头机正常加热时，通过加热电阻的电流是多大？通电2min 加热电阻产生的热量是多少？（3）正常工作时，馒头机混合食材、揉面、成型时电机工作30min ，发酵、升温、蒸制、焖烧时加热电阻工作1.5h ；请问正常状态下蒸一次馒头，该馒头机总共消耗的电能是多少k W ?h ？（4）若在用电高峰期用该馒头机蒸馒头，实际电压只有200V ，计算此时馒头机的实际加热电功率（结果保留整数）。