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《科学探究:电流的热效应》培优练习
1. 如图是探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关的实验装置,将两根阻值不等的电阻丝R1、R2串联后分别放入两个透明容器中,并封闭等量的空气,通电前,A、B两U形管内的液面相平,接通电源一分钟后,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,则( )
A. ,A管中的液面较高 B. ,A管中的液面较低
C. ,A管中的液面较高 D. ,A管中的液面较低
2. 关于电流通过导体时产生的热量,以下说法正确的是( )
A. 根据可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
B. 根据可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少
C. 根据可知,相同时间内产生的热量与电阻无关
D. 根据可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
3. 下列生活实例中,属于利用电流热效应工作的是( )
A. 利用排气扇通风换气 B. 给电脑显示器安装散热窗
C. 利用抽油烟机吸油烟 D. 定期给家用电器通电驱潮
4. 将一台标有“220V 60W”字样的电扇接在220V的电压下,在10s的时间内,它产生的热量( )
A. 等于600 J B. 大于600 J C. 小于600 J D. 无法确定
5. 图甲是小灯泡的电压--电流图象。将此灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5V的电路中(如图乙),闭合开关,移动滑片P,当小灯泡的功率为0.75W时,( )
A. 电流表的示数为
B. 滑动变阻器R接入电路中的电阻为
C. 电路消耗的总功率为
D. 10s内滑动变阻器R产生的热量为
6. 如图电路,电源两端电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电压表V1、V2的示数之比为5:2;当开关S1闭合,S2断开时,电压表V1、V2的示数之比为3:2.在后一种情况下在相同通电时间内,电阻R1与R2产生的热量之比为( )
A. 3:2 B. 1:3 C. 2:3 D. 3:4
7. 如图是一个玩具汽车上的控制电路,对其进行测量和研究发现:电动机的线圈电阻为1欧,保护电阻R为4欧,当闭合开关S后,两电压表的示数分别为6伏和2伏,则( )
A. 电路中的电流为4安 B. 电动机两端的电压为2伏
C. 电动机的机械功率为3W D. 1分钟在电阻R上产生热量60焦
8. 为了探究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”.小伟采用了如图所示的实验装置.两个玻璃瓶内装满煤油,用插有细玻璃管的橡皮塞封闭玻璃瓶,煤油中的电阻丝通过橡皮塞上的接线柱与电路相连,已知电阻R1<R2.
(1)为使通过电阻R1、R2的电流相等,实验中R1、R2应采用______(填写“串联”或“并联”)
(2)在通电时间相同时,两玻璃管内煤油上升较高的是______(选填“甲”或“乙”)瓶.由此可知.在通电时间相同、电流相等的情况下,电阻越大,电流产生的热量越______(填写“多”或“少”).
9. 小刚同学在家中准备测量图所示的电热水壶的热效率。他把家中其他用电器都与电源断开,仅让该电热水壶给水加热。加热一段时间后,把壶中质量为 1kg 的水从 20℃加热到100℃;加热前、后电能表示数如图所示。求:(c水=4.2×103J/(kg•℃))
(1)水吸收的热量
(2)电热水壶的热效率。
10. 养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器,采用新型电加热材料,通电后产生热量把壶内的水加热。如图是某款养生壶及其铭牌,求:
(1)养生壶正常工作时的电阻;
(2)若正常工作时,养生壶加热效率为91%,将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间;【c水=4.2×103J/(kg•℃)】
(3)用电高峰期,家中只有液晶电视机和养生壶工作时,养生壶将1kg水从20℃加热到85℃,实际用时363s,通过电能表测得此过程共耗电3.726×105J,此时养生壶两端的电压和通过液晶电视机的电流多大。(设养生壶的电阻和加热效率不变)。
型号
CH-M16
额定电压
220V
频 率
50Hz
额定功率
1000W
容 量
1.2L
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
解:由Q=I2Rt可知,在电流和通电时间相同时,右侧电阻较大,产生的热量较多,
密闭空气吸收热量后,体积不变,压强变大,右侧容器内气体的压强与大气压的差值较大,B侧玻璃管液面较高。
因串联电路中各处的电流相等,所以,两电阻丝串联时通过它们的电流相等;
由上分析知,B正确。
故选:B。
由电路图可知两电阻串联,根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流关系,根据Q=I2Rt比较两电阻产生的热量关系,密闭空气吸收热量后,体积不变,压强变大,U形管内两液面的差值变大,据此进行解答。
本题考查了串联电路的电流特点和焦耳定律的应用,关键是明白U形管在实验中的作用。
2.【答案】D