17.3 焦耳定律（重难点专练）物理新教材沪科版九年级全一册

17.3 焦耳定律 题型01 探究：电流产生的热量与哪些因素有关 题型02 电热的计算 题型03 用电器多档位问题 ▌题型01 探究：电流产生的热量与哪些因素有关 1.实验方法：①转换法——通过温度计示数的变化（或U形管液面高度差、气球鼓起的程度）来反映产生热量的多少；②控制变量法。 2.仅改变通电时间——时间越长，热量越多；仅调节滑动变阻器改变电流——电流越大，热量越多。 3.两段阻值不同的电阻丝串联——控制电流和通电时间相同，研究热量与电阻的关系：电阻越大，热量越多。 4.结论：电流产生的热量与电流的大小、导体的电阻、通电的时间都有关：电流越大、电阻越大、通电时间越长，产生的热量越多。 1．（24-25九年级上·河北石家庄·期中）研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析不正确的是（     ） A．电流通过导体产生的热量的多少是通过U形管内液面高度差来反映的 B．甲实验两电阻串联，电流和通电时间相同，探究热量与电阻的关系 C．由乙实验可得结论：电流越大，电流产生的热量越多 D．如图丙把乙实验右侧盒外的电阻放到盒内，通电相同时间仍然是左侧U形管液面高度差大 【答案】C 【详解】A．电流产生的热量无法直接观察，热量会使容器内空气受热膨胀，推动U形管液面出现高度差，因此用U形管液面高度差反映产热多少，这是转换法的应用，该分析正确，故A不符合题意； B．甲实验中两个不同阻值的电阻串联，根据串联电路特点，通过两个电阻的电流、通电时间完全相同，仅电阻大小不同，因此可以探究电流产热与电阻的关系，该分析正确，故B不符合题意； C．乙实验中两个盒内都是5Ω的电阻、通电时间相同，只有通过两个电阻的电流不同，根据控制变量法，得出的结论必须明确前提：在电阻和通电时间相同时，电流越大，导体产生的热量越多。该选项的结论缺少必要的控制条件，表述错误，故C符合题意； D．丙图中，左侧盒内是5Ω电阻，右侧盒内两个5Ω电阻并联，右侧盒内的总电阻为2.5Ω；左右两侧电阻是串联关系，通过它们的总电流、通电时间相同。根据焦耳定律，左侧电阻阻值更大，相同时间内左侧电阻产生的热量更多，因此左侧U形管液面高度差更大，该分析正确，故D不符合题意。 故选C。 2．如图为“探究电热的多少与哪些因素有关”的实验装置。相同透明容器中密封着等量的空气，下列说法错误的是（     ） A．闭合开关前，应先检查透明容器的气密性是否良好 B．该实验装置B、C可以探究电热与电阻的关系 C．通电一段时间后，A、B装置中电阻丝产生的热量之比为 D．在研究方法上该实验用到了转换法和控制变量法 【答案】C 【详解】A．该实验通过容器内空气受热膨胀，带动U形管液面差反映电热多少，因此闭合开关前必须检查容器气密性，防止漏气影响实验结果，故A正确； B．探究电热与电阻的关系时，需要控制电流、通电时间完全相同，仅电阻不同；本装置中B容器电阻为5Ω、C容器电阻为10Ω，且B容器电阻、C容器电阻串联，满足“电流相同”的控制变量要求，因此能探究电热与电阻的关系，故B正确； C．A容器内的5Ω电阻与容器外的5Ω电阻并联，然后与B容器内的5Ω电阻串联，干路电流是支路电流的2倍，即通过A的电流是通过B的电流的；根据焦耳定律，A、B容器内的电阻都是5Ω、通电时间相同，因此，故C错误； D．实验中将电热的多少转换为U形管的液面高度差，用到转换法；探究电热与某一因素的关系时控制另外两个因素不变，用到控制变量法，故D正确。 本题选择描述错误的，故选C。 3．（25-26九年级上·云南昆明·期中）如图是探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒内．盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取5Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。 (1)在实验中电流通过电阻产生热量的多少是通过观察______来比较的。 (2)图甲可探究电流产生的热量与______的关系，图乙可探究电流产生的热量与______的关系。 (3)图乙中右侧盒外连接的5Ω电阻的作用是______。 【答案】(1)U形管中两侧液面高度差 (2) 电阻 电流 (3)使通过盒内两个电阻丝的电流不同 【详解】（1）电流产生的热量无法直接观测，热量会使盒内封闭空气受热膨胀，进而让相连U形管的液面出现高度差，产热越多，液面高度差越大，因此通过U形管两侧液面高度差反映产热多少。 （2）图甲中两段电阻丝串联，通过的电流、通电时间都完全相同，只有电阻大小不同（5Ω和10Ω），因此是探究电流产生的热量与电阻的关系； 图乙中两个盒内的电阻丝阻值都为5Ω、通电时间相同，右侧盒外并联5Ω电阻后，总电流会被分流，使得通过左侧盒内电阻的电流大于右侧盒内电阻的电流，只有电流这一变量，因此是探究电流产生的热量与电流的关系。 （3）图乙右侧盒外的5Ω电阻和盒内的5Ω电阻并联，起到分流作用，让流过右侧盒内电阻的电流小于左侧盒内电阻的电流，从而在电阻、通电时间相同的条件下，形成电流大小的变量，满足实验控制变量的要求。 4．如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，图乙中另取阻值为5Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。 (1)实验中，电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中____________来比较的。 (2)图甲可探究电流产生的热量与____________的关系，通电一段时间后，____________（选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多。 (3)图乙可探究电流产生的热量与____________的关系。图乙中左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比为____________。 【答案】(1)两侧液面的高度差 (2) 电阻大小 右 (3) 电流大小 4:1 【详解】（1）电流产生的热量无法直接观测，盒内空气受热膨胀会使U形管两侧出现液面高度差，热量越多液面高度差越大，因此通过U形管液面高度差反映产热多少。 （2）甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，根据控制变量法可知，图甲可以探究电流产生的热量与电阻大小的关系； 通电一段时间后，因为右侧电阻大于左侧电阻，在电流和通电时间相同时，根据可知，右侧电阻产生的热量较多。 （3）乙装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，由串、并联电路电流的关系可知，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而电阻和通电时间相同，故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系。 由图乙可知盒外与盒内电阻相同，均为，通过图乙右侧容器内外两电阻丝的电流相同，由串、并联电路电流的关系可知，通过左侧容器内的电阻丝的电流为通过右侧容器内电阻丝电流的2倍，即；当容器内电阻丝的阻值和通电时间相同，由焦耳定律可知，左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比 5．（2026·江苏无锡·中考真题）用如下图所示的装置探究影响电流热效应的因素，甲、乙、丙三个相同的容器内均装有等质量的煤油，电阻丝、、浸没在煤油中，其中，，记录甲、乙、丙中煤油的初温。闭合开关S、，调节可调电源，使电流表示数为1.5 A，分别记录加热2 min、4 min时甲中煤油的末温，断开开关S、；再闭合开关S、，调节可调电源，使电流表示数为1.0 A，分别记录加热4 min时乙、丙中煤油的末温。数据记录在下表中。 序号 电阻 阻值/Ω 电流I/A 时间/min 初温t0/℃ 末温t/℃ ① R1 6 1.5 2 25.0 31.1 ② R1 6 1.5 4 25.0 37.1 ③ R2 6 1.0 4 25.0 30.4 ④ R3 3 1.0 4 25.0 27.7 (1)比较序号①和②可知，导体产生的热量与通电________有关。若要比较导体产生的热量与电流大小的关系，应该比较序号②和________。 (2)比较序号③和④可知，电流和通电时间相同时，导体电阻越大，产生的热量越________。比较序号③④和序号②③可得，导体通电时间相同时，“电阻”和“电流”中对电流的热效应影响更大的因素是________。 【答案】(1) 时间 ③ (2) 多 电流 【详解】（1）①和②两次实验中，电阻都是6Ω（电阻大小相等），电流都是1.5A（电流大小相等），只有通电时间不同，且通电时间越长，温度计升高的温度越高，电阻丝产生的热量越多，因此可得结论：当通过导体的电流和导体的电阻相等时，导体产生的热量与通电时间有关； 若要比较导体产生的热量与电流大小的关系，需要控制电阻大小、通电时间相同，只改变电流大小：序号②电阻为6Ω、通电时间4min、电流1.5A，序号③电阻6Ω（电阻与②相等）、通电时间4min（时间与②相等）、电流1.0A（电流不同），符合控制变量法的要求，因此比较序号②和③即可得出结论。 （2）[1]③和④两次实验中，电流和通电时间相同时，电阻不同，且导体电阻越大，温度计升高的温度越高，电阻丝产生的热量越多； [2]对比序号④和③：电流均为1.0A、通电时间均为4min，电阻从3Ω变为6Ω（电阻变为原来的2倍），煤油升高的温度从 变为 热量变为原来的2倍，符合与的正比关系； 对比序号③和②：电阻均为6Ω、通电时间均为4min，电流从1.0A变为1.5A（电流变为原来的1.5倍），煤油升高的温度从 变为 热量变为原来的约2.25倍，符合与的正比关系。 可见在通电时间相同的前提下，电流的平方对电热的影响程度远大于电阻的影响，因此对电流的热效应影响更大的因素是电流。 6．导线连接是电工作业的一项重要工序，直接影响到整个电路的长期安全可靠的运行。如图所示，工人师傅常常在线头处将金属导线紧贴密绕8～10圈。请你用所学的知识解释这样做的好处。 【答案】 这样做可以增大导线连接处的接触面积，减小连接处的电阻。根据焦耳定律，在电流和通电时间相同时，电阻越小，电流通过导体产生的热量越少，能避免连接处因过热引发安全隐患；同时能使导线连接更牢固，保证电路接触良好。 【详解】略 ▌题型02 电热的计算 1．（25-26九年级上·宁夏吴忠·期末）一台线圈电阻为r的电动机可以等效为一台理想电动机M和纯电阻r串联，如图所示。如果将此电动机接入电压为U的电源，通过的电流为I，则在t时间内（     ） A．M产生的电热为 B．M产生的电热为Q=IUt C．M消耗的电能为E=I（U-Ir）t D．M消耗的电能为E=IUt 【答案】C 【详解】AB.电动机M是理想电动机，没有内阻，不会产生热量，故电动机M产生的电热为0，故AB错误； CD.电路中消耗的总电能，电阻r产生的电热，故电动机M消耗的电能，故C正确，D错误； 故选C。 2．如图所示，直流电动机正在提升重物。已知电压表示数为6V，线圈电阻是5Ω，通过线圈的电流是0.2A，在10s内电动机将重物提升了一定高度，此过程中电动机消耗的电能是___________J，电流通过线圈产生的热量为___________J。 【答案】 12 2 【详解】电动机消耗的总电能为 电流通过线圈产生的热量为 3．（25-26九年级上·云南昆明·期中）在“电路”的学习中，乐乐同学连接了下图所示的电路。若已知电源电压为18V且保持不变，电阻的阻值为10Ω，闭合开关S后，两端电压为10V。已知滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样。 (1)求电路中的电流I； (2)求滑动变阻器连入电路的阻值； (3)在电路安全的情况下，2min内产生的热量最大是多少。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由图可知，与串联，闭合开关S后，两端电压为10V，电阻的阻值为10Ω，则电路中的电流为 （2）滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器连入电路的阻值为 （3）当滑动变阻器接入的阻值为0时，电路的电流为 则电路中的最大电流为 在电路安全的情况下，2min内产生的热量最大是 4．（25-26九年级上·广东中山·期中）如图所示电路，电源电压保持不变，灯泡L上标有“6V  1.2W”的字样。闭合开关S，灯泡正常发光，此时电流表的示数为1A，设灯丝电阻不变，求： (1)灯泡正常发光时的电阻； (2)通过定值电阻R的电流I； (3)通电10s后定值电阻R产生的热量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）闭合开关S，灯泡正常发光，灯泡正常发光时的电阻 （2）闭合开关S，L与R并联，灯泡正常发光，故电源电压 灯泡正常发光的电流 由并联电路干路电流等于各支路电流之和可知通过定值电阻R的电流 （3）闭合开关S，R为纯电阻，通电10s后定值电阻R产生的热量 5．如图所示的电路，电阻R为5Ω。当开关S断开时，电流表的示数为2A；当开关S闭合时，电流表的示数为3A，此时小灯泡L正常发光（小灯泡电阻不随温度变化）。求 (1)电源电压； (2)小灯泡L的电功率； (3)求开关S闭合100s过程中，电阻R产生的热量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）开关S断开时，电路为R的简单电路，所以电源电压 （2）开关S闭合时，R与L并联，电流表测干路电流；因并联电路各支路独立工作，故通过R的电流不变，所以通过小灯泡的电流 因此小灯泡的电功率 （3）开关S闭合时，电阻R通电100s产生的热量 6如图所示的电路中，电阻，电源电压保持不变，闭合开关后，电流表的示数为0.6A，电流表A的示数为0.9A。求： (1)消耗的功率是多少？ (2)的阻值是多少？ (3)电路工作5min，电阻产生的热量为多少？ 【答案】(1) 3.6W (2) 20Ω (3) 540J 【详解】（1）闭合开关后，R1与R2并联，A1测R1支路电流，A测干路电流。R1消耗的功率 （2）电源电压 由并联电路电流规律得，通过R2的电流 R2的阻值 （3）工作时间 R2产生的热量 ▌题型03 用电器多档位问题 1．（25-26九年级上·四川凉山·期末）如图甲是某品牌的一款挂烫机，其简化电路如图乙，电源电压为220V，、是电热丝，，。开关S旋到不同的位置，分别接触两个不同的触点，使挂烫机有关闭、慢热、速热三个挡位。当开关S接触______两个触点时，挂烫机处于慢热挡；若挂烫机在速热挡工作1min，电热丝产生的热量为______J。 【答案】 2、3 【详解】[1][2]由图乙可知，当开关S接触3、4时，R1、R2并联，根据串并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，挂烫机处于速热挡； 当开关S接触2、3时只有R1工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，挂烫机处于慢热挡。 挂烫机速热挡的功率 挂烫机在速热挡工作1min产生的热量 2．（2025·江苏扬州·三模）为满足人们对健康饮食的追求，某品牌推出了一款新型电热饭盒，图中虚线内是电热饭盒内部的简化电路图，R1和R2均为电热丝，R1=374Ω，高温挡时功率为440W（阻值不随温度变化，部分参数如表所示）。求： 额定电压 220V 额定功率 低温挡 高温挡 440W (1)电阻R2的阻值 (2)高温挡工作5分钟，低温挡工作3分钟放出的总热量是多少？ 【答案】(1)110Ω (2) 【详解】（1）当开关接触1时， 与串联，根据串联电阻规律可知，此时总电阻较大，由可知，电路中的电功率较小，电热饭盒处于低温挡；由图乙可知，开关接触电2时，只有工作，此时电阻较小，由可知，电功率较大，电热饭盒处于高温挡；已知，高温挡功率，电源电压，根据，可得高温挡时电路的电阻的阻值 （2）当开关接触1时，与串联，总电阻 低温挡的功率 高温挡工作的时间 放出的热量 低温挡工作的时间 放出的热量 总热量 3．（2026·甘肃天水·二模）如图甲是家庭使用的某款紫砂电炖锅，深受消费者的认可和青睐。图乙是其工作原理图，它能够实现高温炖、中温煮和低温熬三种加热功能。其中温挡工作时功率为880W，高温挡工作时功率为1100W[J/（kg·℃）]。求： (1)当______（断开/闭合），接______（A/B）处于低温挡。 (2)的阻值； (3)低温挡的电功率； (4)在标准大气压下，使用高温挡将质量为2kg、初温是23℃的水烧开，如果电炖锅高温挡加热效率为70%，求烧开2kg水需要的时间。 【答案】(1) 断开 A (2) (3) (4) 【详解】（1）根据电功率公式，电源电压不变时，总电阻越大，总电功率越小。分析电路：当断开，接A时，与串联，总电阻最大，总功率最小，因此为低温挡。 （2）当闭合，接A时，电路为只有工作的简单电路，对应中温挡，已知，电源电压，的阻值 （3）当开关闭合，接B时与并联，此时电路为高温挡，则的电功率 电阻 当断开，接A时，与串联，此时电炖锅处于低温挡，则低温挡功率 （4）使用高温挡将水烧开吸收的热量 根据得，烧开2kg水需要的时间 4．（2026·江苏盐城·二模）如图是某多功能电饭锅，具有加热和保温两挡功能（S为总开关，S1为温控开关），其内部有两个加热电阻丝R1和R2（R1的电阻是44Ω，R2的电阻是198Ω）。某次将2kg初温为20℃的米和水加热到100℃，然后自动转入保温状态。表格是电饭锅铭牌上的部分参数，求解下列问题。（米和水混合物的比热容为4. 0×103 J/（kg。℃）） 容量/kg 3.0 额定电压/V 220 加热功率/W 1100 保温功率/W 200 (1)加热过程中，米和水吸收的热量。 (2)正常加热时，通过电路的电流。 (3)电饭锅的原理电路图如图所示，请你说明开关处于何种状态时电饭锅加热。 【答案】(1)6.4×104J (2)5A (3)当S、S1都闭合时，电饭锅为加热状态 【详解】（1）由题可知，米和水的质量，比热容，初温，末温。 所以米和水吸收的热量 （2）正常加热时，额定电压，额定加热功率，根据电功率公式，得电流 （3）电源电压保持不变，根据电功率推导公式可知：电路总电阻越小，总功率越大，加热状态需要较大功率，因此总电阻最小的时候电饭锅处于加热状态。当总开关闭合、温控开关闭合时，电路中只有接入，总电阻 此时总功率 与额定加热功率一致，因此总开关闭合、温控开关闭合时，电饭锅处于加热状态。 5．（2026·湖北十堰·一模）插电式电热饭盒（如图甲）其内部电路原理如图乙所示。、均为阻值不变的加热电阻，是能分别与a、b两触点相连的单刀双掷开关，通过改变开关、的状态可实现“高温挡”“中温挡”和“低温挡”三个挡位的自由切换。已知电热饭盒工作时的额定电压为，中温挡功率为，低温挡功率为242W，求： (1)利用中温挡加热时电流的大小； (2)高温挡的电功率大小； (3)断开其他用电器开关，仅让电热饭盒在中温挡加热，观察标有“”的电能表转盘转过20转，则此时的实际电压是多少? 【答案】(1) 2.2A (2) 968W (3) 200V 【详解】（1）由题有，额定电压，中温挡功率，根据电功率公式，得电流 （2）由图乙，当闭合、接时，被短路，电路只有工作，对应中温挡，根据，得的阻值 当断开、接时，与串联，总电阻最大，功率最小，对应低温挡，此时总电阻 根据串联电阻规律，得的阻值 当闭合、接时，与并联，总电阻最小，功率最大，对应高温挡；并联电路各支路电压等于电源电压，因此 高温挡总功率 （3）由题可知，电能表参数为，因此转盘转转时，消耗的实际电能 工作时间，因此中温挡的实际功率 中温挡电阻阻值不变，根据，得实际电压 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 17.3焦耳定律 目录 题型01探究：电流产生的热量与哪些因素有关 题型02电热的计算 题型03用电器多档位问题 题型01探究：电流产生的热量与哪些因素有送 1.【答案】C 2.【答案】C 3.【答案】(1)U形管中两侧液面高度差 (2)电阻 电流 (3)使通过盒内两个电阻丝的电流不同 4.【答案】(1)两侧液面的高度差 (2)电阻大小 右 (3)电流大小 4:1 5.【答案】(1)时间 ③ (2)多 电流 6.【答案】 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 这样做可以增大导线连接处的接触面积，减小连接处的电阻。根据焦耳定律)=Pt,在电流和通电时间相同 时，电阻越小，电流通过导体产生的热量越少，能避免连接处因过热引发安全隐患；同时能使导线连接更牢 固，保证电路接触良好。 题型02电热的计算 1.【答案】C 2.【答案】 122 3.【答案】(1)1A (2)82 (3)3888J 4.【答案】(1)302 (2)0.8A (3)48J 5.【答案】(1)10V (2)10W (3)2000J 5.【答案】(1) 3.6W (2) 202 3) 540J 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 题型03用电器多档位问题 1.【答案】 2、39.24×104 2.【答案】(1)1102 (2)150000J 3.【答案】(1)断开 A (2)552 (3)176W (4)840s 4. 【答案】(1)6.4×104灯 (2)5A (3)当S、S1都闭合时，电饭锅为加热状态 5.【答案】(1) 2.2A (2) 968W 3) 200V函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 17.3焦耳定律 目 录 题型01探究：电流产生的热量与哪些因素有关 题型02电热的计算 题型03用电器多档位问题 题型01探究：电流产生的热量与哪些因素有送 解题必备 1.实验方法：①转换法一一通过温度计示数的变化（或U形管液面高度差、气球鼓起的程度）来反映产生热量的多少；②控制 变量法。 2仅改变通电时间一一时间越长，热量越多；仅调节滑动变阻器改变电流一一电流越大，热量越多。 3两段阻值不同的电阻丝串联一一控制电流和通电时间相同，研究热量与电阻的关系：电阻越大，热量越多。 4结论：电流产生的热量与电流的大小、导体的电阻、通电的时间都有关：电流越大、电阻越大、通电时间越长，产生的热量 越多。 题型精练 1.(24-25九年级上河北石家庄·期中)研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析不正 确的是() 命学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 丙 A.电流通过导体产生的热量的多少是通过U形管内液面高度差来反映的 B.甲实验两电阻串联，电流和通电时间相同，探究热量与电阻的关系 C.由乙实验可得结论：电流越大，电流产生的热量越多 D.如图丙把乙实验右侧盒外的电阻放到盒内，通电相同时间仍然是左侧U形管液面高度差大 2.如图为“探究电热的多少与哪些因素有关”的实验装置。相同透明容器中密封着等量的空气，下列说法错误 的是() B A.闭合开关前，应先检查透明容器的气密性是否良好 B.该实验装置B、C可以探究电热与电阻的关系 C.通电一段时间后，A、B装置中电阻丝产生的热量之比为41 D.在研究方法上该实验用到了转换法和控制变量法 3.(25-26九年级上·云南昆明期中)如图是探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置， 将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒内.盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取52的电阻在 盒外与盒内电阻并联。 函学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 分 (1)在实验中电流通过电阻产生热量的多少是通过观察 来比较的。 (2)图甲可探究电流产生的热量与 的关系，图乙可探究电流产生的热量与 的关系。 (3)图乙中右侧盒外连接的52电阻的作用是 4.如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝ā、b、c、d 分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，图乙中另取阻值为52的电阻在盒外与盒内电阻并 联。 ()实验中，电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中 来比较的。 (2)图甲可探究电流产生的热量与！ 的关系，通电一段时间后， (选 填“左”或“右”)侧盒子中的电阻产生的热量多。 (3)图乙可探究电流产生的热量与 的关系。图乙中左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比为 5.(2026江苏无锡中考真题)用如下图所示的装置探究影响电流热效应的因素，甲、乙、丙三个相同的容器 内均装有等质量的煤油，电阻丝R、R、R浸没在煤油中，其中R=R=62,R=32,记录甲、乙、丙中 煤油的初温。闭合开关S、S,调节可调电源，使电流表示数为l.5A,分别记录加热2mi、4mim时甲中煤 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 油的末温t,断开开关S、S；再闭合开关S、S2,调节可调电源，使电流表示数为l.0A,分别记录加热4im 时乙、丙中煤油的末温t。数据记录在下表中。 25.0C 25.0C 25.00 R 生电 序号 电阻 阻值/2 电流IA 时间min 初温/C 末温/℃ ① Ri 6 1.5 2 25.0 31.1 ② R 1.5 25.0 37.1 ③ R 6 1.0 4 25.0 30.4 ④ R3 3 1.0 25.0 27.7 (1)比较序号①和②可知，导体产生的热量与通电 有关。若要比较导体产生的热量与电流大小的关系， 应该比较序号②和 (2)比较序号③和④可知，电流和通电时间相同时，导体电阻越大，产生的热量越 比较序号③④和序 号②③可得，导体通电时间相同时，“电阻”和“电流”中对电流的热效应影响更大的因素是 6.导线连接是电工作业的一项重要工序，直接影响到整个电路的长期安全可靠的运行。如图所示，工人师傅常 常在线头处将金属导线紧贴密绕8~10圈。请你用所学的知识解释这样做的好处。 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 题型02电热的计算 解题必备 电热的计算模型 项目 纯电阻 非纯电阻 消耗电 W=Ult 能/电流 f:会 W=Ult 做功 电热 Q=W Q=PRt 其他形 无 w-Q 式的能 题型精练 1.(25-26九年级上·宁夏吴忠·期末)一台线圈电阻为r的电动机可以等效为一台理想电动机M和纯电阻r串 联，如图所示。如果将此电动机接入电压为U的电源，通过的电流为I,则在t时间内() 电动机 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 A.M产生的电热为Q=IPm B.M产生的电热为Q=IUUt C.M消耗的电能为E=l(U-r)t D.M消耗的电能为E-IUt 2.如图所示，直流电动机正在提升重物。已知电压表示数为6V,线圈电阻是52，通过线圈的电流是02A,在 10s内电动机将重物提升了一定高度，此过程中电动机消耗的电能是 J,电流通过线圈产生的热量为 电动机 3.(25-26九年级上云南昆明期中)在“电路”的学习中，乐乐同学连接了下图所示的电路。若已知电源电 压为18V且保持不变，电阻R的阻值为102，闭合开关S后，R两端电压为10V。已知滑动变阻器R,上标 有“2022A”字样。 (1)求电路中的电流； (2)求滑动变阻器R2连入电路的阻值； (3)在电路安全的情况下，2nim内R产生的热量最大是多少。 4.(25-26九年级上广东中山期中)如图所示电路，电源电压保持不变，灯泡L上标有“6V1.2W”的字样。 闭合开关$，灯泡正常发光，此时电流表的示数为1A,设灯丝电阻不变，求： (1)灯泡正常发光时的电阻： 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 (2)通过定值电阻R的电流I; (3)通电10s后定值电阻R产生的热量。 5.如图所示的电路，电阻R为52。当开关S断开时，电流表的示数为2A;当开关S闭合时，电流表的示数为 3A,此时小灯泡L正常发光（小灯泡电阻不随温度变化）。求 (1)电源电压： (2)小灯泡L的电功率： (3)求开关S闭合100s过程中，电阻R产生的热量。 6如图所示的电路中，电阻R=10Q,电源电压保持不变，闭合开关后，电流表A的示数为0.6A,电流表A的 示数为0.9A。求： S (1)R消耗的功率是多少？ (2)R的阻值是多少？ (3)电路工作5mim,电阻R产生的热量为多少？ 题型03用电器多档位间题 西学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 解题必备 (1)短路型 (2)单刀双掷型 (3)并联型 R S R 电源 S闭合时为高温挡； S接1时为低温挡；S断开时为低温挡； S断开时为低温挡。S接2时为高温挡。S闭合时为高温挡。 题型精练 1.(25-26九年级上四川凉山期末)如图甲是某品牌的一款挂烫机，其简化电路如图乙，电源电压为220V, R、R是电热丝，R=442,R=1102。开关$旋到不同的位置，分别接触两个不同的触点，使挂烫机有关 闭、慢热、速热三个挡位。当开关S接触两个触点时，挂烫机处于慢热挡；若挂烫机在速热挡工作 1nin,电热丝产生的热量为J。 2 R 03 R o 220V o 乙 挂烫机在速热挡工作1min产生的热量2=W=P燕热=1540W×1×60s=9.24×10'J 2.(2025·江苏扬州三模)为满足人们对健康饮食的追求，某品牌推出了一款新型电热饭盒，图中虚线内是电 热饭盒内部的简化电路图，R和B均为电热丝，R1=3742,高温挡时功率为440W(阻值不随温度变化，部分参 数如表所示)。求： 额定电压 220V 函学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 低温挡 额定功率 高温挡 440W R R 220V (1)电阻R的阻值 (2)高温挡工作5分钟，低温挡工作3分钟放出的总热量是多少？ 3.(2026甘肃天水·二模)如图甲是家庭使用的某款紫砂电炖锅，深受消费者的认可和青睐。图乙是其工作原 理图，它能够实现高温炖、中温煮和低温熬三种加热功能。其中温挡工作时功率为880W,高温挡工作时功率 为1100W[c*=4.2×10J/(kgC)]。求： B S.6 R R -o 220Vo 甲 乙 (1)当S (断开/闭合)，S2接 (AB)处于低温挡。 (2)R的阻值： (3)低温挡的电功率： (4)在标准大气压下，使用高温挡将质量为2水g、初温是23℃的水烧开，如果电炖锅高温挡加热效率为70%，求 烧开2g水需要的时间。 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 4.(2026江苏盐城二模)如图是某多功能电饭锅，具有加热和保温两挡功能(S为总开关，S1为温控开 关)，其内部有两个加热电阻丝R和R(R的电阻是442，B的电阻是1982)。某次将2kg初温为20℃的米 和水加热到100℃，然后自动转入保温状态。表格是电饭锅铭牌上的部分参数，求解下列问题。（米和水混合 物的比热容为4.0×103J/(kg。℃)) R 220V° 容量kg 3.0 额定电压V 220 加热功率W 1100 保温功率N 200 (1)加热过程中，米和水吸收的热量。 (2)正常加热时，通过电路的电流。 (3)电饭锅的原理电路图如图所示，请你说明开关处于何种状态时电饭锅加热。 5.(2026湖北十堰一模)插电式电热饭盒（如图甲）其内部电路原理如图乙所示。R、R均为阻值不变的加 热电阻，S,是能分别与a、b两触点相连的单刀双掷开关，通过改变开关S、S的状态可实现“高温挡”“中 温挡”和“低温挡”三个挡位的自由切换。已知电热饭盒工作时的额定电压为220V，中温挡功率为84W,低 温挡功率为242W,求： 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 S R R b S 0 220V0 甲 乙 (1)利用中温挡加热时电流的大小； (2)高温挡的电功率大小： (3)断开其他用电器开关，仅让电热饭盒在中温挡加热，观察标有“3000r/(kW·h)”的电能表转盘1min转过20 转，则此时的实际电压是多少？