内容正文:
15.4 探究焦耳定律
第1课时 探究焦耳定律
1. 电流通过导体,导体会发热的现象,叫做电流的 。
2. 电流流过导体时产生的热量,跟电流的平方成 ,跟导体的电阻成 ,
跟通电的时间成 。这个规律叫做焦耳定律,其数学表达式是Q= 。
热效应
正比
正比
正比
I2Rt
1. (2022·娄底模拟)电能在我们的生活中有广泛的应用,下列设备中,不是利用电流的
热效应工作的是 ( )
2. (2022·泉州南安模拟)如图所示,将两根电热丝R1和R2串联在电路中,若R1=10R2,则
先被点燃的火柴是 ( )
A. 在R2上的火柴 B. 在R1上的火柴
C. 同时点燃 D. 无法确定
D
B
3. 有2A的电流通过一电阻器,在一定时间内产生一定的热量,如果电流增加到4A,那么
在相同的时间内产生的热量是前者的 ( )
A. B. C. 4倍 D. 2倍
4. (2021·连云港)某电热器接入220V的电路中正常工作时,其电热丝的阻值为110Ω,
则通过该电热丝的电流为 A,10s内该电热丝会产生 J的热量。
C
2
4.4×103
5. 如图所示为小明“探究影响电流热效应的因素”的实验装置,在甲、乙两瓶中装入
质量和初温均相同的煤油,R1、R2采用如图所示连接方式的目的是_______________
。闭合开关一段时间后,乙瓶中温度计的示数较高,由此说明通电导体产生的热量与 有关。小华用相同装置(煤油质量也相等)同时进行实验,细心的小红看到小明和小华两组电阻丝阻值相等的烧瓶中,小华这一组的煤油升温比小明的快,比较发现:小华的滑动变阻器接入电路的阻值较小,据此现象,小红_____
(选填“能”或“不能”)初步判断出通电导体产生的热量与通过导体的电流有关。
控制电流和通电
时间相等
电阻
能
6. 某电热器上标有“220V 1500W”的字样,把它接在220V的电路中,则该电热器正常
工作时:
(1) 通过电阻丝的电流是多少?
(2) 电阻丝的电阻是多少?
(3) 电热器在30min内产生多少焦耳的热量?
(1) I===A≈6.8A
(2) R===Ω≈32.3Ω
(3) Q=I2Rt=×Ω×30×60s=2.7×106J
7. (2021·苏州模拟)将标有“220V 100W”字样的电视机、电风扇、电热水袋都接入
家庭电路中,正常工作相同时间,则 ( )
A. 电视机产生的热量最多 B. 电风扇产生的热量最多
C. 电热水袋产生的热量最多 D. 三者产生的热量一样多
8. 下列情况中,不属于防止电热危害的是 ( )
A. 电视机的后盖有许多孔
B. 电脑机箱内有小风扇
C. 电动机外壳有许多散热片
D. 家电长时间停用,隔一段时间应通电一次
C
D
9. (2022·株洲模拟)如图甲所示,将锡纸条的中间剪掉一些,已知ab、bc、cd长度相等。
如图乙所示,将锡纸条接在电池两极,很快锡纸条开始冒烟、着火。下列关于该实验现象的分析,错误的是 ( )
A. ab段的电阻大于bc段的电阻
B. ab段的电流小于bc段的电流
C. ab段两端的电压大于cd段两端的电压
D. bc段产生的热量大于cd段产生的热量
B
10. (2021·昆明模拟)如图甲所示为探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”
的实验装置,两烧瓶中盛有等质量的煤油,电热丝R1、R2的电流与电压关系如图乙,
则 ( )
A. R1的阻值较大
B. 通电一段时间后,R2瓶中温度计的示数变化较大
C. 通过R2的电流较大
D. 若用水代替煤油实验效果会更好
B
11. (2021·宜昌)甲、乙两电热丝电阻之比为2∶3,通过的电流之比为3∶1,则相同时
间内产生的热量之比为 ( )
A. 2∶1 B. 6∶1 C. 1∶2 D. 1∶6
12. 当一个电阻的阻值为R时,将它接在电路中通电一段时间,产生的热量为Q。如果要
使它产生的热量为2Q,下列办法中可行的是 ( )
A. 电压变为原来的2倍,通电时间变为原来的
B. 电阻变为原来的2倍,通电时间变为原来的
C. 电阻变为原来的,通电时间变为原来的2倍
D. 电压变为原来的,电阻变为原来的2倍
B
A
13. 电炉工作时通过的电流是2A,它两端电压是220V,在10min内产生的热量是
J,电流做功是 J。
14. (2022·连云港一模)一个电热器通过的电流为2A时,每分钟产生的热量是
2.64×104J,那么,这个电热器的电阻是 Ω,工作时的电压是 V。
15. (2021·抚顺)如图所示的自制便携式封口机,使用电压为3V的电源,