18.4 《焦耳定律》专题训练 2023-2024学年人教版九年级全一册物理

《焦耳定律》专题训练 题型一：多档位电热器的计算 1.小亮家新装了一台智能电热马桶盖，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡并可手动调节，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率分别为22W和44W。利用所学知识他设计了一个等效电路图，如图所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b。当它接入家庭电路中正常工作时：求： （1）低温档加热的电流多大？ （2）中温档加热5h，消耗多少度电？ （3）高温档加热的额定功率是多少瓦？ 2.如图甲是一种恒温热水器，可以将水加热到最适合饮用的温度，还可以自动保温，图乙是机器的参数表及电路简图，R1、R2为电热丝，S为双触点自动开关，当双触点开关接1和2时为保温状态，当双触点开关接2和3时为加热状态。 甲 乙 （1）求热水器处于保温状态时的工作电流（结果保留两位小数）； （2）求R2的阻值。 （3）某一次只使用了该热水器，在加热状态下观察到电能表上的指示灯在5分钟内闪烁了54次，她家电能表上标有“1600imp/（kW·h）”的字样，此时，饮水机的实际功率和实际电压是多少？ 题型二：以电热器为载体的电、热综合计算 3.如图所示是某款电养生壶及其铭牌的部分参数，当养生壶正常工作时，求： （1）养生壶正常工作时的电流； （2）养生壶正常工作时的电阻； （3）若该养生壶的加热效率为80％，在标准大气压下，将初温是12℃的一满壶水烧开，需要多长时间？【c水=4.2×103J/（kg·℃） ρ水=1.0×103kg/m3 1L=1dm3】 4.某电热水壶铭牌的部分参数如表，忽略温度对电阻的影响。电热水壶在额定电压下工作300s能将1kg的水从20℃加热到85℃．求：[c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3] （1）水吸收的热量是多少? （2）电热水壶的效率是多少？ 额定电压 220V 额定功率 1000W 最大容量 1.2L （3）在用电高峰时，实际加热时间为363s，若与该电热水壶在额定电压下工作300s消耗相同的 电能，实际电压多大？ 题型三：实验题 5.探究电流通过导体产生的热的多少与什么因素有关？实验小组同学猜想：电流通过导体产生的热可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关。于是他们利用如图器材进行了探究实验。甲、乙、丙三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。 （1）选用 组合，并将它们 联接到电源两端进行实验，可以探究电热与电阻的关系。 （2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，可以探究电热与 的关系，其中15Ω电阻的作用是 。 ( 第 5 题 图 ) ( 第 6 题 图 ) 6.如图所示是探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”的实验装置。 （1）实验中通过观察 的快慢来比较电流产生的热量的多少。 （2）为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，甲、乙两瓶中要装入 相等、初温相同的同种液体。 （3）为了在短时间内达到明显的实验效果，实验时选用煤油而不选用水，是因为煤油的比热容 （选填“大于”“等于”或“小于”）水的比热容。 ( 第 7 题 图 )（4）实验结论是：在电流、通电时间相同时， ，产生的热量越多。 题型四：《焦耳定律》的应用 7.如图所示的电饼铛，其主要部件是发热体。电饼铛工作时，发热体发热的原理是 。 8.1840年，英国物理学家　 　最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和时间的关系；从能量转化的角度看，电热器的电热丝工作时是将电能转化为　 　能。 9.灯泡通电后灯丝已经热得发光，而连接灯泡的导线却不怎么热，其原因是（ ） A.导线的绝缘皮隔热 B.通过导线的电流小于通过灯丝的电流 C.导线的电阻远小于灯丝的电阻 D.导线散热比灯丝快 题型五：比例题 10.如图是两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系，若将两电阻 并联在电压为3V的电路中，干路上电流为 A，通电相同时间， RA、RB产生的热量之比QA：