15.3电热器 电流的热效应(培优练习)-2023－2024学年苏科版物理九年级下册

内容 15.3电热器 电流的热效应(培优练习) 日期 【典型例题】 例题1：如图所示是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置．两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中水面高度的变化反映密闭空气温度的变化．下列说法正确的是（　　） A. 该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反应电阻丝放出热量的多少的 B. 把U形管中的水换成煤油实验效果更明显 C. 将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系 D. 相同时间内左右两个透明容器中的电阻丝放出的热量之比为4：1 例题2：如图所示，当开关闭合时，电压表V1、V2的示数分别为10V和4V．已知电动机M的线圈电阻为1Ω，R是阻值为4Ω的定值电阻，则下列结论正确的是（　　） A. R 两端的电压为6V B. 电动机工作lmin，电动机线圈产生60J热量 C. 电路中的电流为2A D. 电动机消耗的电功率为10W 例题3：中央电视台“是真的吗”节目中曾验证过 “电池+口香糖锡纸=取火工具”的说法。做法是：取口香糖内的“锡纸”，用剪刀将“锡纸”剪成两头宽中间窄的形状，如图（a）所示，将该“锡纸”两端封闭紧贴在电池的正负两极上，不一会儿“锡纸”从中间最窄的部分开始燃烧起来，如图（b）所示。 ①锡是导体，将锡纸的两端直接接入电池正负极，就会造成 ，迅速产生大量热量使温度达到锡的着火点而使之燃烧。 ②分析如图（a）可知，ab段的电阻 bc段的电阻（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 ③请根据这个实验现象，提出一个猜想 。 例题4：小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验电路。两个烧瓶A、B中盛有质量、初温相等的煤油，RA与RB是阻值不同的电热丝。 （1）RA与RB采用串联的连接方式，其目的是为了控制通电时间、 相等。 （2）小明同学为比较RA与RB阻值的大小，用电压表分别测出RA与RB两端电压大小，发现UA<UB，则RA RB。 （选填“>”、“<”或“=”） （3）在相同时间内，可通过观察 来比较电流通过电热丝产生的热量多少；为了升温较快，实验液体选用煤油而不选用水，主要是水的比热容比煤油 。 （4）小华想改装实验装置用来“测量煤油的比热容大小”，则他们应将烧瓶A中煤油换成与其 （选填“质量”或“体积”）相等的水，并将电热丝RA换成 的电热丝。测量时，水和煤油的初温均为t0，通电一段时间后，水和煤油的末温分别为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式：c煤油= 。（已知水的比热容为c水） 额定电压 220V 额定功率 热风时：990W 冷风时：110W 例题5：某简易电吹风简化电路如图所示，其主要技术参数如下表，在家庭电路使用中： （1）当电吹风吹冷风时，通过电动机的电流多大？若电动机电阻R1为1Ω，则40s内电流通过电动机产生的热量是多少焦？（2）当电吹风吹热风时，电热丝R2的电功率是多少瓦？电热丝R2的电阻值是多少欧？ 【随堂练习】 1．两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示，若将两电阻串联在电压为3V的电源两端，电路的总功率为_________W，通电一段时间后，RA和RB产生的热量之比是_________。 2．如图所示，电源电压保持不变，R 1 = 5Ω，闭合开关S．开关S0拨至b时，电压表示数是拨至a时的三分之一，则R2= Ω；若电源电压为 3V，当开关S0拨至b 时，R1在lmin 内产生的热量是 J． 3．图甲为一种太阳能路灯，图乙为该路灯筒化的工作电路图。S1为光控开关，白天与触点d接触，太阳能电池板给蓄电池充电，晚上与触点c接触，给路灯供电。S2为时控开关，晚上12点前与触点a接触，L1正常发光，12点后与触点b接触，L2正常发光。 L1为“20V，40W”的节能灯，L2为“20V，20W”的节能灯，两盏灯平均每天各工作5小时。则：（1）路灯L1正常工作时的工作电流为 A；（2）两盏路灯正常工