内容正文:
第十八章 电功率
第4节 焦耳定律
1
电流的热效应
1.英国科学家______最先发现了电流的热效应.他发现电流通过导体产生的
热量与______________成正比,与电阻成____比,与通电时间成____比.
焦耳
电流的二次方
正
正
2
2.小蕾同学在探究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”
时,采用了如图所示的实验装置,其中、、、 四个相同的容器中密闭
着等量空气,将1、2和3、4导线分别接到电源两端.
(1)实验中通过观察两个 形管中
____________的变化来比较电流通过
电阻丝产生热量的多少.
液面高度差
(2)图甲所示的装置用来研究电流
通过电阻丝产生的热量与______的关
电阻
系,通电一段时间后,___(选填“”或“ ”)容器中电流产生的热量较多.
3
(3)图乙所示的实验装置用来研究
电流通过电阻丝产生的热量与______
的关系,通电一段时间后,___
(选填“”或“ ”)容器中电流产生的
热量多. 得出实验结论:在电阻、通电
时间相同时,电流越大,导体产生的
热量越____.
电流
多
4
(4)在图乙所示的实验装置中,分别通电和时间,且,比较 容
器中电流产生热量的多少,发现通电时间后, 容器中电流产生的热量多,
可知电流通过电阻丝产生的热量还与__________有关.
通电时间
(5)若将图乙容器外的 电阻换成 的电阻,____(选填“不能”
或“能”)达到预期实验效果.
能
5
3.[教材改编]如图所示,电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫,而连
接电炉的导线却不怎么热,主要是因为( )
D
A.导线的绝缘皮隔热
B.导线散热比电阻丝快
C.通过导线的电流小于通过电阻丝的电流
D.导线的电阻远小于电阻丝的电阻,导线上产生的热量较少
6
焦耳定律
第4题图
4.如图所示,电源电压保持不变,电阻 、
.闭合开关,则通电,电阻 产生的热
量为____,电阻产生的热量为____ .
10
20
第5题图
5.如图所示,电源电压,电热丝 ,
.闭合开关后,电流表的示数为____,电热丝
在 内产生的热量是_____.
7
6.如图所示,电源电压恒为,的阻值为 ,闭合开关后,电流
表的示数为,则通过的电流为____A,的阻值为___ ,干路
电流为____A.通电,产生的热量为___ .
0.3
5
0.9
9
7.[教材改编]如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“ ”的
字样,它们都在额定电压下工作相同的时间,三个用电器产生的热量
( )
B
A.一样多 B.电烙铁最多 C.电视机最多 D.电风扇最多
8
电热的利用和防止
8.家用电器中利用电流热效应工作的是________(选填“电脑”“电饭锅”
或“油烟机”).该用电器将电能转化为____能.
电饭锅
内
9.下列事例属于防止电流的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.小明的妈妈用电熨斗熨衣服
D.电脑温度过高时,风扇及时启动降温
9
10.通过 电阻丝的电流是,产生 的热量所用时间为____
,电阻丝两端的电压是_____.发热元件是一个阻值为 的电阻,
工作电流为,则发热元件通电产生的热量为________ .
10
220
第11题图
11.如图所示,皮影艺人与时俱进,用电灯代替油灯作
光源进行皮影戏表演.电灯工作一段时间后发烫,这是
因为电流具有____效应,而与电灯连接的导线却凉凉
的,这是因为灯丝的电阻______(选填“大于”“小于”
或“等于”)导线的电阻.
热
大于
10
第12题图
12.如图所示甲、乙两个容器内均装有某种绝缘
油,甲、乙中都有一段电阻丝, ,
.闭合开关,电流表的示数为 .
电源电压为____,通电, 产生的热量
为_______ .
18
1 728
13.在实践活动课上,小明用电烙铁焊接电路板,电烙铁温度升高,利用
了电流的____效应;若该电烙铁的额定电压是,额定功率是 ,
则电烙铁正常工作时电路的电流是____A,在额定电压下通电 电
烙铁产生________ 热量.
热
0.2
26 400
11
14.现有两个定值电阻和 ,按照如图所示的四种方式,分
别接到电压恒为 的电源两端,工作相同的时间.则四个电路中电热大小
关系正确的是( )
B
A. B.
C. D.
12
第15题图
15.某型号电饭锅有加热和保温两挡,电路如图所示,
在电压下,其加热挡功率为 ,保温
挡功率为.闭合开关、 ,电饭锅处于_____
挡.电阻丝的阻值为____ .处于保温状态的电饭
锅,产生热量__________ .
加热
44
第16题图
16.小华将电阻丝和 分别浸没在质量和
初温均相同的煤油中,按如图所示接入电路,开关闭
合后,通过两电阻丝的______相等,根据________示
数的变化可比较电阻丝产生热量的多少,通电一段时
间,发现____瓶中示数上升较快.
电流
温度计
甲
13
17.如图甲所示,这是家庭常见的一种电水壶,其正常工作时的电压为
,、均为加热电阻,的阻值为 ,加热挡功率为
,电水壶保温挡的电功率为_____ .当电水壶调节到加热挡时,
通电,电流通过加热电阻产生的热量为________ .
220
52 800
14
18.如图所示电路中,电源电压保持不变,灯 标有“
1.”的字样,定值电阻的阻值为 ,灯丝
电阻不变.求:
(1)灯丝电阻 ;
解:由 可知,灯丝电阻为
(2)当开关闭合、断开时,电流表示数为,电源两端电压 ;
解:当闭合,断开时,灯与 串联,由串联电路电压规律和欧姆定
律可得,电源电压为
15
(3)当开关、均闭合时,通电定值电阻产生的热量 .
解:当、均闭合时,灯被短路,只有接入电路,由
可得,通电定值电阻 产生的热量为
16
$$