内容正文:
18.4焦耳定律
知识梳理
1.电流的热效应就是电流通过导体时电能转化成______________能的现象。
2.在探究“电流产生的热量与什么因素有关”的实验中,通过观察_______________来判断电流产生热量的多少。在整个实验的过程中主要运用的物理学方法是______________和______________。
3.实验表明:电流通过导体产生的热量跟______________、______________、______________有关。
(1)在电流相同、通电时间相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越______________。
(2)在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一个电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越______________。
4.焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成______________,跟导体的电阻成______________,跟通电时间成______________。表达式______________。
5.电热的利用和防止
用电器
电流热效应的利用和防止
热水器、电饭锅、电熨
斗、电热孵化器等
电热的_____________
电视机、电脑、
电冰箱等
电热的______________,需要采取
______________措施
基础知识
1.下列图中所示的家用电器,利用电流的热效应工作的是( )
A.电暖气 B.洗衣机
C.电风扇 D.电视机
2.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
3.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
4.下列各种方法和措施中,不是为了防止电热危害的是( )
A.电脑机箱中安有电风扇
B.炎热夏天,连续长时间工作的电视机要停用一会儿
C.天气潮湿时,长期不用的电器隔一段时间要通一次电
D.电视机的后盖上有许多散热孔
5.当温度降到很低时,某些金属导体如铝在-271.76 ℃以下,铅在-265.95 ℃以下时,电阻就变成了零,这种现象称为超导现象.假如白炽灯的灯丝、电动车内线圈、电饭锅及电熨斗内部电热丝都用超导材料制作,当用电器通电时,假设这些导体的电阻都变为零,下列说法正确的是( )
A.白炽灯仍能发光且更省电 B.电动机仍能转动且效率更高
C.电饭锅仍能煮饭且效率更高 D.电熨斗仍能熨烫衣服且更省电
6.判断电流通过导体产生的热量,下面公式选用正确的是( )
A.UIt B.I2Rt C.()t D.前面三个都可以
7.小朋友在玩电动玩具车时,如果用手将其按住,不让车轮转动,很容易烧坏电动机,这是因为电动机线圈的电阻_________(选填“很大”或“很小”),此时通过电动机线圈的电流会_________(选填“很大”或“很小”),根据_________可知,短时间内会在线圈中产生大量的热,从而将线圈烧坏。
8.李师傅帮助学校设计了一台电保温箱,保温箱电阻丝的阻值是40 Ω,当电阻丝通过5 A电流时,30 s内产生的热量是_________J。
重难点突破
9.(多选)如图是探究电流热效应的实验装置。烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油,铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积均相同,则( )
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,两个瓶中温度计示数相同
D.在乙图中,相同时间内,电流越大,温度计的示数升得越多
10.如图所示,在四个相同水槽中盛有质量和温度都相同的纯水,现将阻值为R1、R2的电阻丝(R1<R2),分别按下图的四种方式连接放入水槽,并接入相同电源。通电相同时间后,水温最高的是 ( )
11.将两根电阻丝R1、R2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,R1、R2产生的热量之比为( )
A.2∶5 B.5∶2 C.4∶25 D.25∶4
12. 阻值为R的电阻丝,并联接到电源上6 min烧开一壶水,现在用两根同样的电阻丝串联起来,接到同一电源上烧开同一壶水,需要的时间是( )
A.12 min B.4 min C.8 min D.6 min
13.