焦耳定律实验及电热计算

洋思中学九年级物理练习2014.1.2

班级________姓名________一、选择题

1．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（）

A．笔记本电脑B．电冰箱C．电风扇D．电暖器2．某阻值为4Ω的定值电阻，通过的电流为0.5A，则1min产生的热量是（）A．2J B．30J C．.60J D．120J.J

3．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

t

R

U

Q

2

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

4．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

5．如图所示是探究在通电时间一定时，电流产生热量与哪些因素有关的实验装置。烧瓶内

装有质量和初温完全相同的煤油，瓶中

铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积相

同。下列选项是关于此实验的一些描

述，其中正确的是（）

A．在甲图中，探究的是电流产生热量

与电阻的关系

B．在乙图中，探究的是电流产生热量

与电阻的关系

C．在甲图中，闭合开关一段时间后，A瓶中温度计的示数更高

D．在乙图中，相同时间内，电流越大，温度计的示数升高得越多

二、填空题

6．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________。

7．一根阻值为50Ω的电阻丝，通电100s，通过的电流为1A，则电流通过电阻丝产生的热量为J，此时电阻的电功率为W。

8．一段导体两端的电压是24V时，通过的电流是0.5A，则导体的电阻是______Ω，这段导体消耗的电功率是W，通电10s产生的热量是J．

9．家庭电路中各用电器是联的，铭牌上均标有“220V

100W”的电视机和电热毯都正常工作1小时，则产

生的热量较多。

10．在如图所示的电路中，R1=15Ω，R2=20Ω，闭合开关后，电流表

的示数为0.4A．则R1两端的电压为__ V，通过电阻R2的电流为__ A．若通电100秒，R2产生的热量为__ J．

11．一个额定电压为12V的小型电动机正常工作时，测得通过电动机的电流是0.5A，工作10min，电流做功为J，在这10min内该电动机线圈产生的热量是360J，则电动机线圈的电阻是Ω。

三、解答题

12．在“探究电流通过导体产生的热量与电阻间关系”的实验中，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，如图所示，电流通过导体产生的热量不

易直接观察，本实验中通过显示电流产

生的热量变化；上述实验中采用这种电路连接方式的目的

是。

13．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小。

（1）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，主要是由于________________________________________________。

（2）实验中，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是

______________________ 。

（3）若乙瓶中的温度计示数变化了10℃，镍铬合金丝消耗了3.3×10-3kW·h

的电能，烧瓶中煤油的质量是________。[已知c煤油=2.1×103J／

(kg·℃)，不计热损失]

14．在实验探究中，经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题。如图所示，两电阻丝串联在电路中，将其放入同样大小的烧瓶中，可以对瓶中液体加热。现有如下课题：A．探究不同物质的吸热能力

B．探究导体电阻大小与材料是否有关

C．探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系

D．探究导体电阻大小与长度是否有关

（1）如果两瓶中电阻丝电阻大小相等，烧瓶中装着相同质量的

水和煤油，则可以探究课题。（填课题对应的字母）

（2）如果烧瓶中都装着相同质量的水，但电阻丝电阻大小不同，

则可以探究课题。（填课题对应的字母）

（3）在与（2）条件相同的基础上应选择相同，材料不同的电阻就可以探究课题B。

15．在探究“导体产生的热量与导体两端的电压、导体的电阻和通电

时间关系”的实验中，实验装置如图所示，两烧瓶A、B中煤油

质量相等，两只温度计的示数相同，电阻丝的阻值R1>R2。

（1）烧瓶中不装水而装煤油，是因为水的比热容较(选

填“大”或“小”)。开关接在干路，是为了控制相同。

（2）闭合开关后，发现B中温度计的示数上升较快。则B中电

阻丝放出的热量比A中放出的热量（选填“多”或“少”）。

由此得出结论：当导体两端的电压和通电时间相同时，导体电阻越大，导体产生的热量越（选填“多”或“少”）。

（3）电烘箱高温和低温两档的调节是通过改变接入电路的电阻丝的长度来实现的。由上述实验可知：低温档接入电路的电阻丝比高温档要（选填“长”或“短”）一些。16．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。两瓶煤油中温度计可以

显示煤油的温度。

（1）根据法的研究思想，应该使这

两个烧瓶中煤油的质量相等。

（2）小红问小明：“打开水龙头就可以得到水，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，你认为最合理的是。

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，小明和小红发现烧瓶B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，产生的热量越多。

（4）小红把实验装置作了一些改动：在相同的烧瓶A、B中装满煤油，用细玻璃管代替温度计做实验，当煤油温度上升时，会看到细玻璃管内的液面明显上升。下列实验

中也用到这种思想和方法的是。

A．将不同的电阻丝分别接到同一电路中，通过比较电流的大小来比较电阻的大小

B．将乒乓球靠近发声的音叉，通过乒乓球被弹开显示音叉在振动

C．让不同的纸团从相同高度同时下落，通过落地的先后判断运动的快慢

17．前些日子，小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动电热水壶送给爷爷，其铭牌如右表。小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法，他接水至800ml刻度，然后把壶放在加热座上，拨开开关，5min20℃。

(1)这壶水吸收的热量为多少?

(2)烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率．

(3)在用电高峰，电路中的实际电压降为198V，这时电热水壶的实际功率为多大?