15.3电热器 电流的热效应（二）——焦耳定律的应用-2023-2024学年九年级物理下册同步重点难点训练（苏科版）

15.3电热器 电流的热效应（二）——焦耳定律的应用 1．如图所示，电源电压保持不变，灯泡L标有“12V 2A”字样（忽略灯丝电阻的变化），当开关S1、S2闭合，滑动变阻器滑片P置于a端时，灯泡正常发光，电流表示数为4A，滑动变阻器的最大阻值是 　 　Ω；当开关S1闭合，S2断开，滑片P置于b端时，通电30s滑动变阻器产生的热量是 　 　J。 2．如图甲是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像，现将灯L与阻值为10Ω的电阻R连入图乙所示电路。闭合开关S，灯L的实际功率为1.8W，则电阻R在10s内产生的热量为 　 　J。 3．如图所示电路，电源电压为10V，定值电阻R0的阻值为2Ω。闭合开关后，电动机正常转动，电流表的示数为1A；电动机被卡住不能转动时，电流表的示数为2A。则电动机的额定功率为 　　W；正常工作1min消耗的电能为 　 　J；线圈产生的热量为 　 　J。 4．如图甲所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω。闭合开关，滑动变阻器的P﹣R图象如图乙所示，则当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为 　　A，保持滑片在最右端不动，通电10s电流通过R1产生的热量是 　 　J。 5．如图是额定电压为3V的小灯泡L和电阻R的I﹣U图像。将小灯泡L和电阻R串联接入电路，小灯泡恰好正常发光时，通电1min电阻R产生的热量为 　 　J。 6．小明家茶桌上的电热水壶有“加热”和“保温“两挡，其简化电路图如图所示，保温挡的额定功率为100W、发热电阻R2的电阻值为60.5Ω，发热电阻R1的电阻值为 　 　Ω，加热挡的额定功率为 　 　W。加热过程中不计热量散失，在标准大气压下，将1.5kg、20℃的水刚好加热到沸腾所需时间为 　 　s [c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。 7．小俊想测量家里电热水壶的电功率，他将电热水壶单独接在家庭电路中烧水，壶内水的质量为1.2kg，初温为20℃，加热5min水温升高了50℃，如图电能表的转盘转了240转，则电热水壶的实际功率是 　 　W，加热5min水吸收的热量是 　 　J，电热水壶的热效率是 　 　%。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]​ 8．空气炸锅利用热空气流加热食物，其优点是可以用很少油或者不用油。简化电路如图所示，其中加热管的电阻R＝48.4Ω，电风扇的功率为100W，通过温控开关控制电热管的间断工作加热，保证锅内温度维持为预设温度。利用空气炸锅制作蛋挞时，若加热管工作时放出热量的90%被蛋挞液吸收，则加热管正常工作1min，可使0.5kg蛋挞液的温度升高 　 　℃[取c蛋液＝3×103J/（kg•℃）]；若家中让空气炸锅单独工作5min，使标有“1200imp/（kW•h）”的电能表指示灯闪烁90次，则空气炸锅消耗 　 　J的电能，加热管工作时间为 　 　min。 9．图甲是智能加热恒温杯垫，其电路原理简图如图乙所示，R1和R2均为电热丝，杯垫具有加热和保温两个挡位，加热功率为40W，保温功率为10W。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （1）当S1和S2均闭合时，智能加热恒温杯垫处于 　 　（加热/保温）状态。 （2）该杯垫在加热状态下正常工作10分钟，消耗的电能是 　 　J，R2的阻值为 　 　Ω。 （3）用该加热杯垫将0.5kg水从25℃加热到65℃时，水吸收的热量是 　 　J。 10．如图所示，这是某品牌电热水器的内部简化电路，R1和R2均为电热丝，R1＝4R2＝193.6Ω，其阻值不随温度变化而变化。则当开关S1闭合、开关S2接a时，电热水器处于 　　（选填“高温”、“中温”或“低温”）挡，此时电热水器正常工作28min，能使水箱中质量为50kg的温度为20℃的水的温度升高到 　　℃。[不考虑热量散失，c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 11．如图甲是一款新型智能电暖器，内装有导热油。该电暖器具有升温快、热效率高、智能控温的特点。电暖器的简化电路图如图乙所示，R1与R2为电热丝，S2为温控开关。其额定电压为220V，加热功率为1000W，保温功率为110W，热效率为90%，在额定电压下处于保温状态，工作时的电流为 　 　A，已知电暖器中装有2.4kg的导热油，在额定电压下加热4min，温度由20℃升高到65℃，则该导热油的比热容为 　 　J （kg•℃），电热丝R2的阻值为 　 　Ω。 12．某型号的电加热器有高、低两挡，其额定电压为220V，内部电路由发热电阻R1、R2和开关S1组成，其中R1＝44Ω。在不拆解内部电路的情况下，小华用图甲电路对其进行测试：先闭合S，电流表的示数为1A；再闭合S1，电流表的示数变为5A。则低温挡工作1min产生的热量为 　 　J，R2的阻值为