内容正文:
18.4 焦耳定律 寒假复习练习
知识点回顾
1.电流的热效应:电流通过导体时 转化为 的现象叫做电流的热效应。
2.电流的利用和防止:
(1)利用:电暖器、电烙铁、电热毯、电饭锅、养鸡场的电热孵化器等。
(2)防止:有孔的电视机后盖、电脑的微型风扇等。
3.焦耳定律:
(1)定义:电流通过导体时产生的热量跟 的平方成正比,跟导体的 成正比, 跟通电 成正比。
(2)公式:
(3)在纯电阻电路中,电流做功消耗的电能全部转化为内能,。
3.用电器高、中、低温档的判断:纯电阻电路中Q=W,根据推导公式:,当电路中总电阻越小产生的热量越 (选填“多”或“少”),处于高温档。
练习题
一、选择题
1.如图所示四种家用电器中,主要利用电流热效应工作的是( )
A.洗衣机 B.电暖器
C.电脑 D.电风扇
2.为确保用电安全,安全部门对学校的用电线路进行了排查,发现有一根连接电动机的铜导线的直径明显比说明书上要求的小,则判断这根导线不合格的理由是( )
A.长度太长引起电阻偏小 B.长度太长引起电阻偏大
C.横截面积太小引起电阻偏大 D.横截面积太小引起电阻偏小
3.下列电路中,已知 、 为加热电阻,电源电压相等,且 ,则在相同的时间内,整个电路产生的电热最少的是( )
A. B.
C. D.
4.将一台“220V 100W”的电风扇、一个“220V 100W”的充电器、一个“220V 100W”的电饭锅,分别接到220V的电源上,在相同的时间内,电流通过它们产生的热量最多的是( )
A.充电器 B.电饭锅 C.电风扇 D.一样多
5.某导体的电阻是2Ω,通过2A的电流时,1min产生的热量是( )
A.48J B.480J C.24J D.240J
6.如图是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中( )
A.通电后,甲图透明容器中电阻丝内能增加和空气内能增大的方式是相同的
B.甲图中通电一段时间后,左侧容器中电阻产生的热量更少
C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D.通电后,乙图中左、右电阻产生的热量之比是1:2
7.甲、乙两段导体通电时间相同,甲的电阻是乙的3倍,甲、乙产生的热量之比是4:3,则通过甲、乙两导体的电流之比是( )
A.4:9 B.2:3 C.9:2 D.3:2
8.甲图是小灯泡L和电阻R的I﹣U图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W。再闭合开关S2后,下列说法正确的是( )
A.电流表示数为0.5A B.小灯泡L的电阻为40Ω
C.电路总功率增加了0.4W D.在1min内电阻R产生的热量为60J
二、填空题
9.某导体的电阻是2Ω,加在该电阻两端的电压为4V,通过该导体的电流为 A,通电10s产生的热量为 J。
10.小明在学校举行的航模比赛中,使用新型电动机,它的正常工作时电压是6V。电流是1A,电动机线圈电阻0.5Ω,这台电动机正常工作一分钟消耗的电能为 J,线圈中产生的热量为 J。
11.老师做“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:取口香糖锡纸,中间剪掉一些(如图乙所示),将锡纸条连接电池的正负极(如图甲所示),很快发现锡纸条开始着火,锡纸具有导电性,此时电路处于 (选填“断路“或“短路”)状态,使电路迅速产生大量热量并释放出来,这是利用了电流的 效应;已知锡纸条上ab、bc、cd段长度相等,则 段的最先燃烧起来。
12.如图甲所示为某型号的电烤箱,有“高温”和“低温”两挡,内部结构的电路示意图如图乙所示,其中R1和R2均为发热电阻;当开关S接2时,电路是 (选填“高温”或“低温”)挡;当开关S分别接“1”和“2”时,电流表的示数分别为5A和2A,电烤箱处于“高温”挡工作1min产生热量为 J。
三、实验探究题
13.如图所示小蕾同学在研究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”时,采用了如图所示的实验装置,其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气,将1、2和3、4导线分别接到电源两端.
(1)实验中通过观察U形管中 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少.这种实验方法叫 .下面实验也用这种实验方法的是 .
A.认识电压时,我们用水压来类比
B.用光线来描述光通过的路径
C.把敲响的音叉来接触水面,看有没有溅起水花,来判断音叉有没有振动
D.用斜面和小车来研究阻力对物体的影响
(2)装置中的U形管 (选填“是”或“不是”)连通器