13.4 电流的热效应 2024-2025学年北师大版物理九年级全一册

第四节　电流的热效应 单元复习 返回 1．[2023·盐城]下列用电器主要利用电流热效应工作的是(　　) A．电饭锅 B．电视机 C．电风扇 D．电冰箱 A 2． 现把一个阻值为44 Ω的电炉接入电压为220 V的电路中，通电60 s产生的热量为________J。 返回 6.6×104 (1)在实验过程中，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。 3. [科学探究]在做“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，小龙采用了如图所示的实验装置。(两个透明容器中封闭着等量气体) 液面高度 (2)如图甲所示的装置是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系的。 (3)如图乙所示的装置是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系的。 电阻 电流 返回 (4)综合分析图甲、乙中两装置的实验现象，可以得出结论：电流通过导体产生的热量与通过导体的电流和电阻大小有关，通过导体的电流越大，导体的电阻越大，产生的热量______。 越多 4．电热器是工作时将电能全部转化为________能的电器。因此，有Q放________(填“＝”或“＜”)W。一般家用电热器有多挡位，工作在高温挡时的总电阻______，功率_____；工作在低温挡时的总电阻_____，功率_____。(后四空均填“大”或“小”) 内 ＝ 小 返回 大 大 小 7 返回 5．[教材改编题]通过一根电阻丝的电流为2 A，通电1 min产生了2.64×104 J的热量，它的电阻是(　　) A．66 Ω　 B．6 600 Ω　 C．110 Ω　 D．220 Ω C (1)R1的电阻。 解：蛋糕机正常工作时的电压U额＝220 V， R1阻值为R1＝ (2)中温挡加热功率。 解：由题知，中温挡时只有电阻R2工作， 中温挡加热功率为P中＝ 返回 (3)高温挡加热5 min消耗的电能。 解：当开关S1和S2都闭合时处于高温挡加热状态，此时两电阻并联，其功率为低温挡与中温挡的功率之和，即P高温＝P低＋P中＝440 W＋880 W＝1 320 W，高温挡加热5 min消耗的电能：W＝P高温t＝1 320 W×5×60 s＝3.96×105 J。 返回 6. 根据Q＝I2Rt和欧姆定律公式I＝ ，可以得到电流通过导体时产生的热量变形式Q＝UIt和Q＝ 。下列说法正确的是(　　) A．根据Q＝UIt可知，相同时间内产生的热量与电阻无关 B．根据Q＝I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多 C．根据Q＝ 可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少 D．根据Q＝I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多 D 解：只闭合开关S，两电阻串联，总电阻较大，总功率较小，电热锅处于保温挡，根据P＝UI可知保温挡时电路中的电流I＝ (2)高温挡的电功率。 解：电热锅处于保温挡时，电路的总电阻R总＝ ＝110 Ω，则R2＝R总－R1＝110 Ω－66 Ω＝44 Ω； 同时闭合两开关，电路为R2的简单电路，总电阻较小，此时总功率较大，电热锅处于高温挡，电功率 P高温＝ 返回 (3)若该电热锅煲汤时，高温挡工作0.5 h，保温挡工作1 h，则在此过程中消耗的电能是多少千瓦时？ 解：在此过程中消耗的电能W＝P高温t1＋P保温t2＝1 100 W×0.5×3 600 s＋440 W×1×3 600 s＝3.564×106 J＝0.99 kW·h。 返回 7．[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 B 8．小明家的电熨斗能适应不同衣料的熨烫需要，主要是因为调温多挡开关的巧妙设计。使用时，转动旋钮即可使电熨斗达到所需的低温、中温或高温挡。如图甲所示，是电熨斗的原理电路图，图中的两根电热丝电阻均为110 Ω。旋转开关可改变1、2、3、4四个接点连接情况，如图中的乙、丙、丁所示。则下列说法中正确的是(　　) 返回 A．电熨斗在低温挡时，电路总电阻为55 Ω B．旋转开关如图乙所示时，电熨斗为高温挡 C．旋转开关如图丙所示时，电熨斗为低温挡 D．电熨斗高温挡工作5 min消耗的电能为1.32×105 J 【答案】B 返回 【点拨】通电后电流通过电阻丝做功，产生热量被液体吸收，使液体的温度升高，通过观察温度计的示数变化来判断电流产生的热量的多少，A正确；由图示实验可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相等而阻值不同，此装置可以探究电流产生的热量与电阻的关系，B正确；通过调节滑动变阻器滑片，可以改变通过电阻丝的电流，所以能研究导体产生的热量与电流的关系，C正确；如果甲、乙两烧瓶中装质量相同的不同液体，则无法通过升高的温度比较产生电热的多少，D错误。 返回 9. 甲、乙两个电热器的电阻之比为3∶2，通电相同时间产生的热量之比为8∶3，则通过甲、乙的电流之比为(　　) A．3∶2 B．2∶3 C．3∶4 D．4∶3 D 返回 10．[2022·威海]如图所示，电源电压恒为12 V，R0＝60 Ω，滑动变阻器的规格为“50 Ω　2 A”，电流表的量程为“0～0.6 A”，小灯泡上标有“6 V　3 W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。当开关S闭合，S1、S2断开，小灯泡正常发光，则通电1 min电流通过滑动变阻器产生的热量为________J；当S、S1、S2都闭合，为了保证电路中各元件的安全，滑动变阻器允许接入 电路中的最小阻值为________Ω。 180 30 12. [2022·合肥瑶海区模拟]如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1 Ω，保护电阻R为4 Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6 V和2 V，求： (1)通电1 min定值电阻R上产生的热量； 解：由电路图可知，电动机与保护电阻串联，电压表 V1测量电源电压；电压表 V2测量保护电阻R两端的电压。闭合开关后，电阻R两端的电压为2 V，通电1 min定值电阻R上产生的热量Q＝ t＝×60 s＝60 J。 $$