6.3焦耳定律同步训练----2024-2025学年度教科版物理九年级上册

2024-2025学年度教科版物理九年级上册6.3焦耳定律同步训练 一、知识梳理 （一）电流的热效应与什么因素有关 1..电流通过导体，导体发热的现象叫做电流的 。从能量角度来说， 能转化为 能的过程，是用电器消耗 能做 的过程。 2.探究“电流的热效应与什么因素有关”实验设计是将电流产生的 转化为 变化。实验过程分别控制变量 、 、通电 。结论：电热与 、 、通电 有关。 3.理性探究 热效应与 的关系，电热器所消耗 能全部转化为 能。Q=W= =I2Rt （二）焦耳定律 4.电流通过导体产生的热量跟电流的 成正比，跟导体的电阻成 ，跟通电时间成 。这个规律叫做 。公式表述：Q= 。Q的单位是 ，I的单位是 ，R的单位是 ，t的单位是 。 （三）电流热效应的利用与危害 5. 在生活和生产中，许多地方要利用 热。根据电流的 效应，人们制造出电烤箱、 、电烙铁、白炽 等电器。 6.有很多情况下，我们并不希望导体的 过高，要设法 电热。例如在电路中，由于导线有电 ，也要产生 ，容易使导线的绝缘外皮迅速老化，甚至可能烧坏，这就需要考虑如何 产生的热量。 二、同步训练 1．如果导体没有了电阻，下列说法正确的是（       ） A．电烤箱仍然能很好的工作 B．白炽灯会更亮 C．电风扇仍然能很好能工作 D．电暖扇仍然能很好能工作 2．已知定值电阻R1和R2并联，且R1︰R2＝2︰1，下列说法正确的是（　　） A．U1︰U2＝1︰2 B．I1︰I2＝1︰2 C．P1︰P2＝2︰1 D．Q1︰Q2＝2︰1 3．下列做法中，防止电热带来危害的是（　　） A．电脑利用微型风扇为其散热 B．养鸡场利用电孵化器孵小鸡 C．电热水器利用电热丝给水加热 D．电饭锅取代铁锅做饭 4．已知一台直流电动机两端的电压为9V，通过电动机的电流为2A，线圈的电阻为，则在1内电动机消耗的电能及产生的热量分别为（　　） A．120J；120J B．1080J；120J C．1080J；1080J D．900J；120J 5．如图所示，是研究电流热效应的部分实验电路，甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值。比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小，下面关系中正确的是（　　）    A．U甲＝U乙，Q甲＝Q乙 B．U甲<U乙，Q甲>Q乙 C．U甲<U乙，Q甲<Q乙 D．U甲>U乙，Q甲<Q乙 6．如图甲，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移到b端（　　） A．电源电压为2V B．定值电阻R1为10Ω C．R2消耗的最大功率为0.45W D．P在b端时，10s内R2产生热量12J 7．亚运会开幕式采用了先进的LED屏幕和灯光设备．普通白炽灯是利用电流的 （选填“热效应”或“磁效应”）使灯丝达到白炽状态而发光的，发光效率仅为8%；产生相同亮度的情况下，LED灯的 较小，工作相同时间消耗的电能较少． 8．如图所示电路，电源电压恒定，R1、R2为电热丝，R1＝10Ω，R2＝10Ω，当开关S断开时，电流表示数为0.2A，电源电压为 V；当开关S闭合时，电路在100s内产生的总热量是 J。 9．某款电热毛巾架的内部电路原理图如图甲所示，电源电压为220V，和均为发热电阻，可通过开关S实现高温、低温挡的切换。图乙为该毛巾架在正常工作20min内电流随时间变化的图像，则电热毛巾架高温挡的功率为 W，电阻的阻值为 Ω。电热毛巾架在低温挡正常工作10min产生的热量是 J。 10．如图是今年“3•15”晚会上曝光的劣质导线，不良商家为了降低成本，将多芯铜导线的根数从国家标准的32根减为26根，劣质导线的电阻 （选填“较大”或“较小”），若在通有相同电流的情况下，相同时间内劣质导线产生的热量 （选填“较多”或“较少”）。 11．在如图所示的电路中，定值电阻R0的阻值为20Ω，电动机线圈电阻为2Ω，闭合开关，电流表A1、A2的示数分别为0.8A、0.3A，则该电路电源电压为 V，10s内电路消耗的电能为 J，10s内电流通过电动机产生的热量为 J，10s内电动机消耗的电能为 J。 12．如图所示，电源电压保持6V不变，的电阻为12Ω，当开关、闭合，断开时，电流表的示数为0.5A，则 Ω；当开关断开，，闭合时，电流表的示数为 A，2min电流通过产生的热量为 J。 13．某款电热饮水机具有加热和保温两档，额定电压为220V，图是其电路原理图，S0为温控开关，R1、R2为电热丝，只知道R1阻值为1100Ω，铭牌上有484W和另一个模糊不清的两位数的电功率。S闭合，S0断开，饮水机处于 档，若此时电路工作3min，将产生的热量是 J；处于加热档正常工作5min，饮水机消耗的电能 J。 14．小明将线圈电阻为4.84Ω的电动机接入220V的家庭电路中，关闭其他用电器，只让电动机工作时，观察到他家标有2000imp/（kW•h）的电能表3min内闪烁了100次，则电动机的电功率为 W，电动机线圈产生 J的热量。 15．如图所示是超市常用的塑料袋封口夹电路的原理图，电源电压为5V，电热丝R的阻值为1Ω。闭合开关S，电热丝温度升高，利用电流的热效应实现高温封口，3s内产生的热量为 J。若使用时总把塑料袋烫坏，可以适当 （选填“增大”或“减小”）电阻丝的阻值。 16．如图所示为电烤炉的简化电路图， 小张查看说明书后得知： R1、R2均为电热丝， R1=44Ω， R2=66Ω， 忽略温度对电热丝电阻的影响。闭合开关S1、S2，此时电烤炉的功率为 W；电烤炉处于低温档时，1分钟内产生的热量为 J。 17．如图所示，甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，用U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。若用该装置探究电热与电流的关系，则乙容器中的电阻丝R2= Ω。本实验通过观察U形管两侧液面的高度差来判断产生热量的多少，这种方法称为转换法，请你再举出一个物理实验中运用转换法的例子： 。 18．物理实验室有一个微型电动机，正常工作时电压为4V，电动机线圈电阻为1Ω，小明将电动机与一个10Ω的定值电阻R0串联接入电压为10V的电路中，电动机恰好能正常工作，则电动机工作1min产生的热量为 J，转化的机械能为 J。 19．用如图所示的装置可探究电流产生热量与 （填“电流”或“电阻”）的关系，装置中的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器；电流通过电阻与产生的热量之比为 ；若将更换为10Ω的电阻， （填“仍能”或“不能”）完成该实验探究。 20．如图1所示，是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油，瓶中镍铬丝横截面积相同，但甲的长度大于乙的长度。 (1)电阻丝R1 R2（选填“＜”、“=”或“>”）； (2)通电一定时间后，发现 瓶中的温度计示数更高，由此得出的实验结论是：电流相等，通电时间相同时，电流产生的热量与 有关； (3)为了在较短时间内达到明显的实验效果，常选用图2做实验，是因为空气具有 较小的特点； (4)甲装置可探究电流产生的热量与 的关系，乙装置中R3突然发生了开路，则与左侧容器相连的U形管中的液面上升的速度将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 6.3焦耳定律同步训练 参考答案： 1．C 2．B 3．A 4．B 5．C 6．C 7． 热效应 电功率 8． 2 80 9． 220 660 10． 较大 较多 11． 6 48 5 30 12． 12 1 360 13． 保温 7920 145200 14． 15． 75 增大 16． 1100 26400 17． 5 通过电磁铁吸引大头针的数目判断电磁铁的磁性强弱 18． 21.6 122.4 19． 电流 不是 1∶4 仍能 20．(1)> (2) 甲 电阻 (3)比热容 (4) 电阻 变小 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$