13.4 电流的热效应 课后提高练习- 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 课后提高练习 返回 1．根据欧姆定律I＝ ，将焦耳定律公式Q＝I2Rt中的I＝ 带入后可得________；利用欧姆定律将公式中的R替换掉后，焦耳定律公式变为______________。这两个公式的适用条件：________________。 Q＝UIt 纯电阻电路中 返回 2．将规格都是“220 V　180 W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是(　　) A．电冰箱产生的热量最多 B．电脑产生的热量最多 C．电热毯产生的热量最多 D．三者产生的热量一样多 C 3． 如图甲所示，小灯泡的额定电压为2.5 V，开关闭合后，小灯泡正常发光，图乙是通过定值电阻R和小灯泡L的电流与电压关系图像，则小灯泡正常发光时的电流为________A；通电10 s，定值电阻R产生的热量为________J。 返回 0.2 2 返回 4.[原创题]关于如图甲、乙所示的实验装置，下列说法正确的是(　　) A．图甲是探究电流通过导体产生的热量与电阻大小关系的装置 B．图甲中装置通电一段时间后，右侧容器内电阻丝产生的热量较多 C．图乙中装置通电一段时间后，右侧U形管内液面高度差较大 D．甲、乙两图中装置均不能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系 C 返回 5．某校师生自制了一台电烘箱。电烘箱的电阻丝通过5 A的电流时，10 min内可产生6.6×105 J的热量，该电阻丝工作时的电阻是____Ω。 44 6．某款家用茶具煮茶时的电阻为55 Ω，正常情况下通过茶具的电流是______A，煮一壶茶用了5 min，产生的热量为____________J。 返回 4 2.64×105 7．如图所示的是一款煲汤用的电热锅工作原理的简化电路图，该电热锅有两挡，分别是高温挡和保温挡。R1与R2均为电热丝，R1的阻值为66 Ω，S1为温控开关，保温挡的总功率是440 W。求： (1)保温挡时电路中的电流。 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。 8．如图所示的电热水壶上标有“220 V　1 800 W”，小明发现烧水过程中电热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为电线的电阻比发热体的电阻______。在额定电压下，烧开一壶水用时3 min 20 s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为________J。 小 返回 3.6×105 12 9．如表是李华同学家饮水机的铭牌参数，学习电学知识后，他好奇饮水机的工作原理，请教老师后得到饮水机的电路原理图如图所示。当蓄水箱中装满水时，请你帮他解决如下问题： (1)蓄水箱中水的质量是多少？(ρ水＝1.0×103 kg/m3) 额定电压 220 V 额定功率 加热 500 W 保温   蓄水箱的容积 1 L 解：水的质量为m＝ρ水V＝1.0×103 kg/m3×1×10－3 m3 ＝1 kg。 (2)如果饮水机把蓄水箱中的水从75 ℃加热到95 ℃用了210 s，求此饮水机的加热效率。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 解：水吸收的热量是Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(95 ℃－75 ℃)＝8.4×104 J； 消耗的电能为W＝P加t＝500 W×210 s＝1.05×105 J； 饮水机的加热效率为η＝ 10．[2021·玉林]把一段匀质导线对折后其阻值比原来的________(填“大”或“小”)；一个定值电阻两端的电压由2 V增大到4 V时，通过该电阻的电流增加了1 A，通电时间由1 s增加到2 s，则该电阻产生的电热增加了________J。 小 14 【点拨】把一段匀质导线对折后，长度变小，横截面积变大，其阻值变小；根据题意，设电压为2 V时，通过的电流为I，则电压为4 V时通过的电流为I＋1 A，由欧姆定律可得U1＝IR0，即2 V＝IR0　①；U2＝(I＋1 A)R0，即4 V＝(I＋1 A)R0　②；联立①②解得I＝1 A，R0＝2 Ω。定值电阻原来产生的电热Q1＝W1＝U1It＝2 V×1 A×1 s＝2 J，后来产生的电热Q2＝W2＝U2I′t′＝4 V×(1 A＋1 A)×2 s＝16 J，则该电阻产生的电热增加量ΔQ＝Q2－Q1＝ 16 J－2 J＝14 J。 返回 11. 如图甲所示为某品牌电陶炉，其铭牌的主要参数如表所示，内部电路的简化示意图如图丙所示，R1、R2为阻值未知的电热丝。该电陶炉可以实现“高温挡”“中温挡”和“低温挡”三种挡位加热。求： (1)电陶炉使用“中温挡”正常工作时电路中的电流和R1电阻。(提示：电路中只有R1工作时处于中温挡) 解：电陶炉使用中温挡正常工作时电路中的电流I1＝ ＝0.5 A。开关S、S1闭合，S2接b时，R2被短路，电路中只有R1工作，处于中温挡。则电阻R1＝ ＝440 Ω。 ＝ ＝ $$