内容正文:
(
1
.电流的热效应
电流通过
导体
时,电能转化为
内能
,这种现象叫做电流的热效应
2
.探究影响电流通过导体时产生的热量的因素
(
1
)探究电热与电阻的关系
①控制变量法:控制
电流
和
时间
一定
②转换法:把热量大小转换为
U
型管内液面高度差(或密闭空气温度变化量)
,
液面高度差
越
大
说明导体电阻产生的热量越多
③
实验结论:在电流相等,通电时间相等的情况下,电阻越大,产生的热量越多
(
2
)探究电热与电流的关系
①控制变量法:控制
电阻
和
时间
一定
②转换法:把热量大小转换为
U
型管内液面高度差(或密闭空气温度变化量)
,
液面高度差
越
大
说明导体电阻产生的热量越多
③
实验结论:在电
阻
相等,通电时间相等的情况下,电
流
越大,产生的热量越多
)18.4 焦耳定律(答案版)
(
3
.
焦耳定律
(
1
)
电流通过导体时产生的热量跟
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
(
2
)公式
(
3
)理解:电流通过导体时,如果电能全部转化为内能(这种电路叫做
纯电阻电路
),那么电流产生的热量
等于
电流所做的功。即:
Q=W=
UIt
=
I
2
Rt
4
.
电热的利用与防止
(
1
)
利用:常见的利用电流热效应工作的用电器:
电饭煲
、
电热水器
(
2
)防止:电视机的后盖有
很
多孔、电脑的微型风扇等
(
3
)微波炉和电磁炉
不是
利用电流热效应
的用电器(“是”或“不是”)
(
4
)超导体的电阻
为零
,
不能
制成利用电流热效应工作的用电器。
)
1.下列家用电器中,利用电流热效应工作的是(B )
A.微波炉 B.电暖气 C.电视机 D.电冰箱
2.某电吹风机内部电热丝的电阻为100Ω,正常加热时通过它的电流为2A。若电热丝的电阻值不随温度变化,则此电热丝正常加热20s产生的热量为 8000 J。
(
A
B
R
甲
R
乙
)3.在探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时,把两段金属丝R甲、R乙(R甲<R乙)串联后,分别放在如图所示的A、B两个完全相同的烧瓶中并接入电路,在烧瓶中加入质量、初温都相同的煤油,再分别插入相同的温度计。闭合开关通电一定时间。此方案可探究电流通过导体产生的热量与 电阻 大小的关系。 实验过程中 B 瓶内煤油的温度升高得快(选填“A”或“B”)。
(
B
D
A
C
甲
R
1
乙
R
2
丙
R
3
)4.小欢用图所示的装置研究“电流通过电阻时产生的热量与电阻阻值的关系”。图中三个烧瓶内盛有质量和温度都相同的食用油,温度计显示食用油的温度,每瓶食用油中都浸泡着一段电阻丝,已知三段电阻丝的阻值关系是R1<R2< R3。
(1)通过实验可知,在电流和通电时间都相同时,电阻的阻值越大,产生的热量越 多 ;(选填“多”或“少”)
(2)实验中的自变量是 电阻 ,控制变量是 电流和时间 ;
(3)小丽想研究“电流通过电阻时产生的热量与电流大小的关系”,她将烧瓶中的三段电阻丝并联后接入电路,你认为是否可行并说明理由, 不可行,没有控制电阻一定 。
5.小阳在探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”时,设计了如图所示的甲、乙实验装置,将电阻丝R1、R2分别密封在两个装有相等质量煤油的相同烧瓶中,已知R1<R2,电源电压相同且保持不变, a、b、c、d是完全相同的温度计。
(1)甲装置可探究电流通过导体产生的热量与 电阻 是否有关。
(2)比较在相同时间内 ac(或bd) 两支温度计示数变化情况,可探究电流通过导体产生的热量与电流是否有关。
1.下列用电器中,主要利用电流热效应工作的是(A )
A.电热水器 B.平板电脑 C.电视机 D.电风扇
2.一根阻值为50Ω的电阻丝,通电100s,电流通过电阻丝产生的热量为2×104J,则通过电阻丝的电流为__2__A。
(
甲
乙
温度计
接线柱
R
甲
R
乙
温度计
接线柱
)3.如图所示,是小晨同学“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验的部分装置。已知甲、乙电阻丝的阻值R甲=5Ω,R乙=10Ω,在探究电流产生的热量与导体电阻大小的关系时,应将两电阻丝_串_联在电路中。若电路中的电流大小为0.3A,则乙电阻丝在1 min时间内产生的热量为__54_J。
(
温度计
R
1
R
2
甲
乙
)4.小华为了探究影响电流产生热量的因素,他用两个完全相同的烧瓶,内装质量相等的煤油,两个带有橡胶塞的规格完全相同的温度计,两根阻值不同的电阻丝R1和R2(已知:R1 >R2),以及电源、开关、滑动变阻器