内容正文:
第十五章 电能与电功率
15.4 探究焦耳定律
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1.电流通过导体,导体会______的现象,叫做电流的热效应。
2.电流通过导体时产生的热量,跟____________成正比,跟导体的
______成正比,跟__________成正比,这个规律叫焦耳定律。焦耳定
律可以用公式表示为 ______,焦耳定律适用于所有电路。
发热
电流的平方
电阻
通电时间
知识点1 电流的热效应
1.(2023·柳州期末)下列用电器主要利用电流热效应工作的是
( )
A
A. 电饭锅
B. 电视机
C. 电风扇
D. 电冰箱
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知识点2 电流产生热量的影响因素
2.在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,提供了如图的
实验器材,其中, 。
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(1)、 两瓶中煤油的质量和初温______。
相同
(2)电路中电阻丝如图中的连接方式是为了控制______相同,电阻丝
放出热量的多少是通过__________________来进行判断。
电流
温度计的示数变化
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(3)闭合开关,经过一定时间,发现 瓶中的煤油温度升高较高,该
实验说明电流产生的热量与______有关。
电阻
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(4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电路中的电流变成原来电
流的2倍,且通电时间相同。实验发现:、 瓶中煤油温度升高量都
变大,该实验说明电流产生的热量与______有关。
电流
(5)本实验应用的研究方法有______法和__________法。
转换
控制变量
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知识点3 焦耳定律
3.小明家的空调电辅热系统的电阻丝阻值为 ,工作时的电流为 ,
则通电电阻丝产生的热量为________ 。电流通过电阻丝做的功为
________ 。
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4.计算电流通过电风扇产生的热量,下面公式选用正确的是( )
C
A. B.
C. D. 前面三个都可以
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5.如图所示的电路中,电源电压恒为 ,电阻
的阻值为 。当开关闭合、 断开时,
电流表示数为 ,求:
(1)电阻 的阻值;
解:电阻 的阻值:
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(2)当开关、均闭合时,通电电阻 产生的热量。
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解:当开关、均闭合时,和 并联,
,由欧姆定律可知,通过 的电流:
所以通电电阻 产生的热量:
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【易错点 混淆电能和电热】
6.(2023·合肥瑶海区期末)将规格都是“ ”的一台电风
扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中,通电时间相同,
下列说法正确的是( )
C
A. 三个用电器产生的热量相同 B. 电风扇产生的热量最多
C. 电烙铁产生的热量最多 D. 电视机产生的热量最多
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7.(2023·广西)小明家连接插线板的导线折断后,他把两根导线拧在
一起继续使用,用久后发现连接处容易发热,其主要原因是连接处( )
C
A. 电阻变小 B. 电流比别处电流小
C. 电阻变大 D. 电流比别处电流大
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8.(2023·合肥包河区期末)将锡纸剪成如图甲所示形状,其中 和
段等长。戴好防护手套,将锡纸条两端连接电池正、负极,如图所示,
发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是( )
B
A. 通过和 段的电流不相等
B. 正常情况下, 段会先着火
C. 和 段的电压相等
D. 和 段的电阻相等
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第9题图
9.(2023·无锡)如图所示,是超市常用的塑料袋封口
夹电路原理图,电源电压为,电热丝的阻值为 。
闭合开关 ,电热丝温度升高,利用电流的____效应实现
高温封口,内产生的热量为____ ,若使用时总把塑料
热
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增大
袋烫坏,可以通过______(填“增大”或“减小”)电热丝的阻值的方法避
免这种情况。
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10.(2023·合肥新站区期末)小明运用如图装置探究电流的热效应,已
知三段电阻丝阻值都为 ,若通电一段时间,电流通过容器 中电阻丝
产生的热量计为,则容器 中电阻丝产生的热量为___。
第10题图
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11.某科技兴趣小组用一个阻值为
的电阻 、开关、导线等器材制作了一
个电烤箱,先将电烤箱接入电压为
(1)求通过 的电流。
解:通过 的电流:
的家庭电路,简化电路如图甲所示,闭合开关。
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(2)求 消耗的电功率。
解: 消耗的电功率:
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(3)小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长,为解决这个问题,小组找来一
个相同规格的电阻 进行改装。
①你认为应按照图____(填“乙”或“丙”)进行改装。
乙
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②闭合开关后,通电 ,求
改装后电烤箱产生的热量。
[答案] 当按图乙方式连接电路时,
电路的总功率:
通电时间:
则这段时间内电烤箱产生的热量:
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