2026年中考物理必考25个实验考学练实验24探究电流通过导体产生热量多少与哪些因素有关

实验二十四、探究电流通过导体时产生的热量多少与哪些因素有关 【知识点回顾】 装置 分析及结论 （1） 如图甲所示，通过两电阻丝的电流 。观察到左侧U形管中液面高度差比右侧的 。 实验结论：当电流和通电时间相同时，电阻 ，产生的热量越多。 （2） 如图乙所示，容器外部并联的电阻丝的作用是使左右两容器内电阻中的 不相等。观察到左侧U形管中液面高度差比右侧的 。 实验结论：当电阻和通电时间相同时，电流 ，产生的热量越少。 （3）选择甲、乙两图中的任何一个电阻，可以探究导体产生热量的多少与 的关系 方法 （1）本实验通过观察 来间接观察导体产生的热量大小，用到 。 （2）探究电流通过导体产生的热量与电流大小、导体电阻、通电时间的关系，用到 1、实验采用煤油的目的： ； ； 2、被加热材料选用空气的原因： ； 3、选用加热材料的要求： ； 4、探究电热与电流的关系是 ；探究电热与电阻的关系是 ；探究电热与通电时间的关系 ； 5、两个烧瓶串联的目的： ； 6、注意事项：要检查 ，容器中被加热液体的 ，通过观察液面高度差来间接观察导体产生的热量大小； 7、焦耳定律：电流通过导体产生的热量 ； 8、如果两个容器中不是气体，而是液体，可以将U形管替换为 ，也可以完成实验。 【精练】 1.如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。 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的热量的多少。 甲装置可探究电流产生的热量与________的关系。通电前，需使两个形管内的液面________；通电一段时间后，________填“左”或“右”侧容器中形管中液面的高度差大。 乙装置可探究电流产生的热量与________的关系。其中电阻的作用主要是使通过和的电流________。将此装置接到电源两端，通电一段时间，电流在________填“左”或“右”侧容器中产生的热量较多。 在甲装置中，通过电阻丝的电流为时，通电电流通过产生的热量为________，这段时间内和产生的热量之比为________。 利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系。可将甲装置做如下改动：将接在接线柱上的导线改接在处，再取一根导线连接和________接线柱之间即可。 2.小明同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置．请仔细观察甲、乙两图．  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的热量的多少． 你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系． 由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在______、______相同的情况下，通过电阻的______越大，电阻产生的热量越多． 该实验采取的探究方法是______法． 在家用电热水壶烧同一壶开水时，若通电时间不够长，水就不能烧开，是因为电流通过导体产生热量多少与______有关． 3.根据下列两个实验，回答相关问题： 电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程，一般情况下电流做功的多少我们无法直接观察出。小明同学为了“探究影响电流做功的因素”，设计了如图所示的实验，通过此实验可以较形象的比较出电流做功的多少。该实验是通过观察______比较电流在不同情况下做功多少的，此过程中是把电能转化为______能；将滑动变阻器的滑片向左调节时，电流表和电压表的示数都变大，相同时间内物体被吊起的高度也变大了，这说明______。 实际生活中，用电器接通电源后，都伴有热量的产生，小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中、、、四个相同的容器密闭着等量空气并与形管紧密相连，实验前形管两端液面相平，将、和、导线分别接到电源两端。 在实验过程中，通过观察形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少：图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系，图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与______的关系，综合分析图甲乙两装置的实验现象，可以得出的结论是______。 4. 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。甲乙两图的密闭容器中都装有等量的空气。 图甲装置可研究电流产生的热量与______ 的关系；本实验是根据___选填“气体”或“液体”的热胀冷缩来反映电流产生热量的多少。 图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻。若两侧形管液面高度变化相同，则故障可能是______ 。排除故障后通电相同时间，发现左侧形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的______ 越大，产生的热量越多； 为了使乙实验中两侧形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成______选填“大于”或“小于”的电阻； 若图甲和图乙中两套装置的电源电压相同，在相同时间内，和两电阻产生的热量之比为______ ； 生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图______ 的实验结论来解释。 6.如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。甲、乙两装置使用的是同一电源。 实验是通过比较形管中液面的高度差来比较电阻丝产生的热量的多少，这里采用了______的研究方法。 甲装置可探究电流产生的热量与______的关系，乙装置可探究电流产生的热量与______的关系，通电一段时间后，甲装置中______选填“左”或“右”侧容器中形管中液面高度差较大。 如果乙装置中发生了断路，保证通电时间相同，与之前相比较，则左侧形管中液面的高度差将______选填“变大”、“变小”或“不变”。 英国物用学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的______成正比，跟______成正比，这个规律叫做焦耳定律，其表达式为______。 7.小组同学选择阻值不变的电阻丝，探究“电流通过电阻丝产生的热量简称电热与通电时间、电流、电阻的关系”。 为探究电热与通电时间、电流的关系，在锥形瓶内装入适量煤油，设计电路如图甲所示，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于______端。 闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直至电流表示数为，通电分钟、温度计的示数升高了。 保持滑动变阻器滑片的位置不变，通电分钟、温度计的示数升高了。 、对比可得结论：______。 向______移动滑动变阻器的滑片，直至电流表示数为，通电分钟、温度计的示数升高了，、对比可得结论：______。 实验只能得到定性结论，主要原因是______。 为探究电热与电阻的关系，并测出标签污损的电阻丝的阻值，在两个相同的锥形瓶内装入等质量的煤油，设计如图乙所示电路。开关闭合后，电压表有示数，但电流表无示数，电路故障是______，排除故障后，调节滑动变阻器的滑片得到电表示数如图丙所示，则电压表示数为______Ⅴ，电流表示数为______，阻值为______。一段时间后，观察到电阻丝______所在锥形瓶中的温度计示数升高的比较多。 请分析“电炉工作时，电炉丝发热明显、而与电炉丝相连的导线发热不明显”：电炉丝的电流______导线的电流，电炉丝的电阻______导线的电阻。选填：“大于”、“等于”、“小于” 参考答案 【知识点回顾】 装置 分析及结论 （3） 如图甲所示，通过两电阻丝的电流相等。观察到左侧U形管中液面高度差比右侧的 小。 实验结论：当电流和通电时间相同时，电阻 越大 ，产生的热量越多。 （4） 如图乙所示，容器外部并联的电阻丝的作用是使左右两容器内电阻中的 电流 不相等。观察到左侧U形管中液面高度差比右侧的 大 。 实验结论：当电阻和通电时间相同时，电流 越小 ，产生的热量越少。 （3）选择甲、乙两图中的任何一个电阻，可以探究导体产生热量的多少与通电时间长短的关系 方法 （1）本实验通过观察 液面高度差 来间接观察导体产生的热量大小，用到 转换法 。 （2）探究电流通过导体产生的热量与电流大小、导体电阻、通电时间的关系，用到控制变量法 1、实验采用煤油的目的：煤油比热容小，在相同条件下吸热温度升高的快；是绝缘体 ； 2、被加热材料选用空气的原因：空气热胀冷缩明显； 3、选用加热材料的要求：质量、初温、材料相同； 4、探究电热与电流的关系是需控制电热丝的电阻和通电时间相同；探究电热与电阻的关系是需控制电流和通电时间相同；探究电热与通电时间的关系时需控制电阻和电流相同，改变通电时间的长短； 5、两个烧瓶串联的目的：使通过电流相同； 6、注意事项：要检查装置的密闭性，容器中被加热液体的初始温度和质量要相等，通过观察液面高度差来间接观察导体产生的热量大小； 7、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比； 8、如果两个容器中不是气体，而是液体，可以将U形管替换为温度计，也可以完成实验。 【精练】 1.如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。 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的热量的多少。 甲装置可探究电流产生的热量与________的关系。通电前，需使两个形管内的液面________；通电一段时间后，________填“左”或“右”侧容器中形管中液面的高度差大。 乙装置可探究电流产生的热量与________的关系。其中电阻的作用主要是使通过和的电流________。将此装置接到电源两端，通电一段时间，电流在________填“左”或“右”侧容器中产生的热量较多。 在甲装置中，通过电阻丝的电流为时，通电电流通过产生的热量为________，这段时间内和产生的热量之比为________。 利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系。可将甲装置做如下改动：将接在接线柱上的导线改接在处，再取一根导线连接和________接线柱之间即可。 【答案】液面；电阻；相平；右；电流；不相等；左；；；  2.小明同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置．请仔细观察甲、乙两图．  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的热量的多少． 你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系． 由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在______、______相同的情况下，通过电阻的______越大，电阻产生的热量越多． 该实验采取的探究方法是______法． 在家用电热水壶烧同一壶开水时，若通电时间不够长，水就不能烧开，是因为电流通过导体产生热量多少与______有关． 【答案】液面高度差；电阻；电阻；通电时间；电流；控制变量；通电时间  3.根据下列两个实验，回答相关问题： 电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程，一般情况下电流做功的多少我们无法直接观察出。小明同学为了“探究影响电流做功的因素”，设计了如图所示的实验，通过此实验可以较形象的比较出电流做功的多少。该实验是通过观察______比较电流在不同情况下做功多少的，此过程中是把电能转化为______能；将滑动变阻器的滑片向左调节时，电流表和电压表的示数都变大，相同时间内物体被吊起的高度也变大了，这说明______。 实际生活中，用电器接通电源后，都伴有热量的产生，小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中、、、四个相同的容器密闭着等量空气并与形管紧密相连，实验前形管两端液面相平，将、和、导线分别接到电源两端。 在实验过程中，通过观察形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少：图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系，图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与______的关系，综合分析图甲乙两装置的实验现象，可以得出的结论是______。 【答案】物体被提升的高度；机械；当时间相同时，电压越大，通过的电流越大，电流做功越多； 液面高度差；电阻大小；电流大小；电流通过导体产生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. 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。甲乙两图的密闭容器中都装有等量的空气。 图甲装置可研究电流产生的热量与______ 的关系；本实验是根据___选填“气体”或“液体”的热胀冷缩来反映电流产生热量的多少。 图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻。若两侧形管液面高度变化相同，则故障可能是______ 。排除故障后通电相同时间，发现左侧形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的______ 越大，产生的热量越多； 为了使乙实验中两侧形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成______选填“大于”或“小于”的电阻； 若图甲和图乙中两套装置的电源电压相同，在相同时间内，和两电阻产生的热量之比为______ ； 生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图______ 的实验结论来解释。 【答案】电阻；气体；电阻断路；电流；小于；：；甲。  6.如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。甲、乙两装置使用的是同一电源。 实验是通过比较形管中液面的高度差来比较电阻丝产生的热量的多少，这里采用了______的研究方法。 甲装置可探究电流产生的热量与______的关系，乙装置可探究电流产生的热量与______的关系，通电一段时间后，甲装置中______选填“左”或“右”侧容器中形管中液面高度差较大。 如果乙装置中发生了断路，保证通电时间相同，与之前相比较，则左侧形管中液面的高度差将______选填“变大”、“变小”或“不变”。 英国物用学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的______成正比，跟______成正比，这个规律叫做焦耳定律，其表达式为______。 【答案】转换法；电阻；电流；右；变小；电阻；通电时间；  7.小组同学选择阻值不变的电阻丝，探究“电流通过电阻丝产生的热量简称电热与通电时间、电流、电阻的关系”。 为探究电热与通电时间、电流的关系，在锥形瓶内装入适量煤油，设计电路如图甲所示，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于______端。 闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直至电流表示数为，通电分钟、温度计的示数升高了。 保持滑动变阻器滑片的位置不变，通电分钟、温度计的示数升高了。 、对比可得结论：______。 向______移动滑动变阻器的滑片，直至电流表示数为，通电分钟、温度计的示数升高了，、对比可得结论：______。 实验只能得到定性结论，主要原因是______。 为探究电热与电阻的关系，并测出标签污损的电阻丝的阻值，在两个相同的锥形瓶内装入等质量的煤油，设计如图乙所示电路。开关闭合后，电压表有示数，但电流表无示数，电路故障是______，排除故障后，调节滑动变阻器的滑片得到电表示数如图丙所示，则电压表示数为______Ⅴ，电流表示数为______，阻值为______。一段时间后，观察到电阻丝______所在锥形瓶中的温度计示数升高的比较多。 请分析“电炉工作时，电炉丝发热明显、而与电炉丝相连的导线发热不明显”：电炉丝的电流______导线的电流，电炉丝的电阻______导线的电阻。选填：“大于”、“等于”、“小于” 【答案】；在电流大小和电阻大小相同时，通电时间越长，电流通过电阻产生的热量越多；端  ；在通电时间和电阻大小相同时，电流越大，电流通过电阻产生的热量越多  ；实验中只能通过温度计示数的变化量来反映电流通过电阻产生的热量的多少，无法精确测量电阻产生的热量；  断路；；；；；等于；大于  1 学科网（北京）股份有限公司 $