内容正文:
第一部分 课时训练
第十八章 电功率
第4节 焦耳定律
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知识点一 电流的热效应
1.下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )
C
A.电冰箱 B.电视机 C.电饭锅 D.电风扇
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知识点二 探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关
2.如图甲所示,将两根阻值为和 的电热丝串联起来接到电源两端,甲、
乙两个规格相同的容器装了相同质量的纯净水,把电热丝放在容器里面,闭
合开关,用电热丝给水加热,得到如图乙所示的水温与加热时间的图象
(不考虑散热)。
甲
乙
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(1)这个实验可以探究电流通过导体产生的热量跟______(选填“电流”
或“电阻”)的关系,两根电加热丝的阻值大小关系是___(选填“ ”
“ ”或“”) ;理由是 _______________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
___________ 。
电阻
根据 ,甲、乙容器中装了相同
质量的水,即和 相同,在相同的时间内,由题图乙可知,甲容器内水的温
度变化大,所以水吸收的热量: ;又因为不考虑散热,
,即电热丝放出的热量:,而,和 相等,
故大于
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(2)甲容器中的水加热吸收的热量与乙容器中的水加热 吸收
的热量的大小关系是___(选填“ ”“ ”或“”) ,理由是
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
_____________ 。
根据,甲、乙容器中装了相同质量的水,即和 相同,甲容
器中的水加热变化的温度与乙容器中的水加热 变化的温度相同,
所以
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3.如图所示是探究电流通过导体时产生热量的实验装
置,该装置中有两个相同的透明容器。其中密封着等
量的空气和一段电阻丝,已知、、 的阻值都是
,形管中装有等量的液体,且通电前, 形管中
液面相平。现将导线和 接入电路,通电后观察现象。
(1)实验中通过观察_____________________的变化来比较导体所产生热量
的多少。
形管中液柱的高度差
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(2)通电一段时间后,发现左边的 形管两边液面一直处在同一水平线上,
则这套实验装置可能出现的问题是______。
排除故障后,重新进行实验,发现左边 形管液面高度差较大。
漏气
(3)电阻丝产生的热量比 的____(选填“多”“少”或“相等”)。
多
(4)流经的电流______(选填“大于”“等于”或“小于”) 的电流。
判断依据是________________________________________________________
__________________________________________________________________
___________。
大于
由题图可知,和并联后再和串联,由串、并联电路电流的规律可知,和的电流之和等于中的电流,所以流经的电流大于的电流
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知识点三 焦耳定律
4.从产品说明书得知,一台“ ”的迷你型小风扇,电动机线圈阻值为
。当小风扇正常工作时,则下列说法中正确的( )
C
A.小风扇消耗的电能为
B.小风扇将 电能转化成机械能
C.电动机线圈产生的热量为
D.电动机线圈产生的热量为
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5.下列事例,属于防止电流热效应产生危害的是( )
D
A.养鸡场使用电热孵化器孵小鸡
B.家里使用电热水壶烧水
C.小明妈妈用电熨斗熨衣服
D.电脑温度过高时,风扇会及时启动,给电脑降温
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6.用图中的装置进行实验,定值电阻和 分别加热
容器内同种的油(甲瓶中的油比乙瓶中的多)。两电
阻工作相同时间,油均未沸腾,观察到甲温度计升温
比乙温度计多,该过程电阻产生的热量全部被油吸收。
根据上述信息,可判断( )
B
A. B.
C.产生的热量与一样多 D.的实际功率比 的少
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乙
7.半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻
受温度影响较大。如图甲是某种半导体材料的电阻 随温度
变化的关系图象。根据这种半导体材料电阻 的特性,小宇
和他的同学设计了一个电路(如图乙),可以测定某一空
间的温度,定值电阻 。
解:由题中电路图可知,半导体电阻与定值电阻 串联,电流表测电路中
的电流。
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(1)当环境温度为时,电流表的读数为 ,求电源电压。
甲
[答案] 当环境温度为 时,由题图甲可知,半导体
电阻的阻值 ,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由
可得,电源电压
。
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(2)电流表的读数为 时,求当时的环境温度。
[答案] 当电流表的读数为 时,电路中的总电阻:
,
此时半导体电阻的阻值 ,
由题图甲可知,半导体电阻为 时,环境温度是 。
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(3)当环境温度为时,通电 电流通过半导体电阻产生的热量是多少?
[答案] 当环境温度为 时,由题图甲可知,半导体电阻的阻值
,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以此时电路电流
,
通电 电流通过半导体电阻产生的热量:
。
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谢谢
15
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