内容正文:
15.4 探究焦耳定律
1.如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电风扇 B.电热水壶 C.扬声器 D.滚筒洗衣机
2.下列用电器均标有“220 V 100 W”字样,在额定电压下工作相同时间产生热量最多的是( )
A.电热水袋 B.电视机
C.电风扇 D.白炽灯
3.下列关于如图所示的实验的说法中错误的是( )
A.该实验研究的是电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关
B.实验中采用了控制变量法
C.观察实验现象可知:在其他条件相同时,电阻越大产生的热量越少
D.实验中通过观察温度计上升的示数来判断电流通过导体时产生热量的多少
4.在探究电流做功与哪些因素有关的实验中(如图所示),两个相同的瓶中装了质量相同的煤油,这样就可以利用煤油升高的温度来间接表示有多少电能转化为 能.两个瓶子中的电阻丝
是 (填“串联”或“并联”)的,这样做可以保持两瓶的 一致.这是用来研究电流所做的功跟 (填“电流”或“电压”)的关系的,这种研究方法通常叫做 .实验结果表明,相同时间内电压大的那瓶煤油温度升高得多,说明电流做功
跟 有关.
5.某导体的电阻为20 Ω,当通过它的电流为2 A时,则其1 min产生的热量为 J.
6.通过一根电阻丝的电流为2 A,通电1 min产生了2.64×104 J的热量,它的电阻是 Ω.它消耗的电功率是 W.
7.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.UIt B.t
C.I2Rt D.前面三个都可以
8.如图所示,电源电压恒定,电阻R1为20 Ω,R2为10 Ω,闭合开关S,电流表A1、A2的示数分别为0.9 A和0.6 A.求:
(1)通过R1的电流.
(2)通电10 s电阻R2产生的热量.
9.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,这主要是因为( )
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
10.两个定值电阻R1、R2并联在电路中,如图甲所示,它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示,闭合开关S,则R1、R2产生的热量之比为( )
A.2∶1
B.1∶2
C.4∶1
D.1∶4
11.如图所示,相同容器a、b中分别装有相同质量的水,水中电阻丝的阻值分别是R1和R2,且R1>R2,则闭合开关S后,a、b容器中水温上升较快的是( )
A.a容器中的水
B.b容器中的水
C.a、b容器中的水温上升快慢一样
D.无法判断
12.如图所示的电路中,电源电压不变,R1、R2是两个相同的电阻,当闭合开关S1,断开S2、S3时,通电10 min,电路产生的热量为Q;若同时闭合S2、S3,断开S1,要产生相同的热量Q,则通电时间为( )
A.2.5 min
B.10 min
C.20 min
D.40 min
13.如图所示,电源电压4.5 V保持不变,闭合开关,电压表示数为3 V,电流表示数为0.5 A,则电阻R1= Ω,通电10 s电阻R2产生的热量是 J.
14.某同学用如图所示的实验装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关,相同的两个透明容器中密封着等量、等温的空气,其中RA=5 Ω,RB=10 Ω,通电1 min后,两电阻产生的热量之比QA∶QB= .
15.王涛的妈妈买了一个自动电热水壶,其铭牌如下表.王涛为了给妈妈说明电热水壶的使用方法,做了如下操作:接水至800 mL刻度,然后把壶放在加热座上,拨开开关,5 min后水烧开(一标准大气压下),水壶自动断电.已知水的初温为20 ℃.
(1)这壶水吸收的热量为多少?
(2)若电热水壶正常工作,求电热水壶的热效率.
(3)这位同学想测试一下铭牌标示功率与实际使用时的功率是否相符,其操作是:让这台电热水壶单独工作,用手表计时,结果10 min电能表的转盘转了400转[该同学家中的电能表参数是3000 r/(kW·h)].请根据该同学获得的数据,计算电热水壶的实际功率.
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