人教版九年级物理上册同步练习题 18.4焦耳定律
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人教版《18.4焦耳定律》同步练习姓名:日期:【知识梳理】1、通电导体会的现象称为电流的热效应,电热器是利用工作的。
2、电热器工作时将能转化为能的装置。
如:、、等。
3、通电导体产生热量与、和有关。
(1)研究方法:法。
(2)实验中通过比较导体产生热量的多少(法)。
(3)要研究导体产生热量的多少与电阻的关系,应选两个阻值的电阻丝。
实验时,控制通过两电阻丝的电流大小,因此两导体联,还应控制相等。
(4)要研究导体产生热量的多少与电流的关系,应该使电阻丝的电阻值,而使通过电阻丝的电流。
实验时通过调节改变电路中的电流大小。
(5)结论:导体的越大、通过导体的越大、越长,电流通过导体产生的热量越多。
4、焦耳定律内容:电流通过导体时产生的热量与成正比,与导体的成正比,与成正比。
公式:Q= ;Q的单位是。
在纯电阻电路中:Q= = = = 。
【巩固提高】1、我国科研人员研发了百米级第二代高温超导带材,使我国跻身该技术领域国际先进行列。
假如所有导体都成了常温下的超导体,那么当用电器通电时,下列说法正确的()A.白炽灯仍然能发光B.电风扇能转动起来C.电饭锅仍然能煮饭D.电熨斗仍然能熨烫衣服2、某型号电水杯铭牌标有“220V 400W”字样,它正常工作时,发热元件的阻值为Ω。
正常工作5分钟,电水杯消耗的电能为 J。
3、一台线圈电阻为3Ω的小电动机,接在12V的电源上时,通过电动机的电流为0.5A,在2min内电流产生的热量是 J,且转化成的机械能是 J。
4、如图所示,电源电压保持不变,R1=5Ω,闭合开关S.开关S0拨至b时,电压表示数是拨至a时的三分之一,则R2= Ω;若电源电压为3V,当开关S0拨至b 时,R1在lmin 内产生的热量是 J.5、中央电视台“是真的吗”节目中曾验证过“电池+口香糖锡纸=取火工具”的说法。
做法是:取口香糖内的“锡纸”,用剪刀将“锡纸”剪成两头宽中间窄的形状,如图(a)所示,将该“锡纸”两端封闭紧贴在电池的正负两极上,不一会儿“锡纸”从中间最窄的部分开始燃烧起来,如图(b)所示。
人教版初三物理18.4焦耳定律同步练习一、选择题(共15道)1、下列事例中主要目的是将电能转化为内能的是()A.给手机充电B.用电饭锅煮饭C.用电风扇吹风D.摩擦起电2、如图所示是探究焦耳定律的实验装置,除了灯丝电阻R甲>R乙外,其余条件均相同。
开关闭合,电路接通后,下列对甲、乙两瓶的对比分析和判断,正确的是A.因为通过两电阻丝的电流相等,所以两电阻丝两端的电压相等B.因为通过乙瓶电阻丝的电流大,所以乙瓶的温度计示数变化快C.因为甲瓶中煤油的比热容要小,所以甲瓶的温度计示数变化快D.因为甲瓶中电阻丝产生的热量多,所以甲瓶的温度计示数变化快3、下列各组电器中,都属于利用电热工作的是()A、电饭煲、电热水器、电熨斗B、电冰箱、电烤箱、电热毯C、电磁炉、电风扇、电炉D、微波炉、电吹风机、电视机4、下列用电器利用了电流的热效应的是()A.电视机B.电热毯C.电风扇D.洗衣机5、下列各用电器均标有"220 V 60 W"的字样,它们正常工作相同的时间,发热最多的是( )A.电视机B.电风扇C.电热毯D.电灯6、为研究通电导体产生热量的多少与电阻的关系,小明找来了如图所示的实验器材,小红问小明"水比较容易获得,干嘛不用水代替煤油".对于这个问题,小明与他的同学给出了下列四种答案,你认为合理的是()A.因为煤油有颜色便于观察B.因为煤油有比较大的热值C.因为煤油有比较小的密度D.因为煤油有比较小的比热容7、将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等质量煤油中,串联接入电路,R 1:R2=2:3.通电一段时间后,R1、R2产生的热量之比为()A.2:3 B.3:2 C.4:9 D.9:48、下列家用电器中,利用电流热效应工作的是A.电熨斗B.电风扇C.电热水器D.洗衣机9、一些金属或合金当达到某一温度时,电阻会变为零,这种现象称为"超导",能够发生超导现象的物质叫超导体,请你想想下列哪个事例不是利用超导体的()A.可用于输电线路降低输电损耗B.研制成磁悬浮列车C.装配成功率大、高效率的发电设备和电动机D.制成大功率的电炉10、用粗细均匀的电热丝加热烧水,通电10min可烧开一壶水,若将电热丝对折起来接在原来的电路中,则烧开同样一壶水的时间是(不计热量损失)()A.2.5min B.5min C.20min D.40min11、电炉丝通电后热得发红,而跟电炉丝连接的铜导线却不怎么热,这是因为()A.通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大B.铜导线的电阻小,因而产生的热量少,而电炉丝电阻大产生的热量多C.铜导线有绝缘层,所以不怎么热D.铜导线比电炉传热快,所以不容易热12、下列不属于电热器的是()A.热机B.电熨斗C.电烤炉D.电暖气13、标有"220V 40W"字样的电风扇、电视机、电烙铁、节能灯速正常工作相同时间,产生热量最多是()A.电风扇B.电视机C.电烙铁D.节能灯14、将规格都是"220V 100W"的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确的是A.三个用电器产生的热量一样多B.电风扇产生的热量最多C.电视机产生的热量最多D.电烙铁产生的热量最多15、如图所示是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,下列分析正确的是A.甲、乙两次实验都应用了控制变量法B.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量更多C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系D.乙实验通电一段时间后,右侧U形管中液面的高度差比左侧的大二、填空题(共6道)16、某导体电阻为10Ω,通电5min产生的热量是1 200J,当通过该导体的电流增大为原来的2倍时,在相等时间内产生的热量是________J.17、把一个电阻为44Ω的电炉接入电压为220V的电路中,通电10min产生的热量为______________J.连接家庭电路时,要注意检查线路连接处接触情况.若接触不良,电流通过时产生的热量会更多.容易引起火灾.因为相比接触良好时连接处的电阻________(更大/更小).18、(2015•济宁)某导体电阻为10Ω,通电5min产生的热量是12000J,当通过该导体的电流增大为原来的2倍时,在相等时间内产生的热量是J.19、某电路中有一个阻值为2200Ω的电阻丝,它工作时,通过的电流为0.1A,则100s产生的热量是__________J。
练习7焦耳定律同步练习学生卷命题点1焦耳定律的计算1.(2019·南充)如图,灯L标有“4 V 2 W”字样,R=20 Ω,闭合开关S时,灯L正常发光(灯丝的电阻不受温度影响),则电流表示数为__ __A,通电1 min电路中产生的热量为_ _ J.2.(2017·南充)如图甲所示,电源电压恒定不变,R1=10 Ω,开关S闭合,电压表的示数为6 V,电流表的示数如图乙所示,则R2的功率为_ __W;通电1 min,R1产生的热量为__ __J.3.(2020·成都)小彬用如图所示的实验装置探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”,电源电压为3 V,电阻丝R1=10 Ω,R2=20 Ω,两气球相同.闭合开关后,密闭烧瓶内的空气被加热,他观察到__ __气球先鼓起来.通电1 min,R2产生的热量为__ __J.4.(2020·泸州)电学实验室有一种恒流电源,将电源接入电路工作时,该电源输出恒定的电流,而电源两端的电压会随着外电路的电阻变化而变化.小浩在一次实验时,将恒流电源接入如图所示的电路中,其中R1、R2均为定值电阻.只闭合开关S1时,电压表示数U1=6 V,此时电阻R1消耗的电功率P=3.6 W.(1)求该恒流电源输出的恒定电流;(2)若同时闭合开关S1、S2时,电压表示数变为U2=4 V,求定值电阻R2的阻值;(3)若同时闭合开关S1、S2,通电1 min,求电阻R2产生的热量.命题点2家用电器的计算5.(2020·德阳)小红一家到德阳旅游,在所居住酒店用电热水壶烧水,电热水壶铭牌上标注额定电压220 V及额定功率1 000 W.该电热水壶正常工作时,把1 kg水从20 ℃加热到100 ℃用时7 min,请你帮助计算水吸收的热量为__J,该热水壶的热效率为_ _.[已知c水=4.2×103 J/(kg·℃)]6.(2019·南充)如图是电热饮水机电路原理图,已知R1=100 Ω,R2=20 Ω,当开关S1、S2闭合时,饮水机处于__ __(填“保温”或“加热”)状态,饮水机的保温功率与加热功率之比为__ __.7.(2019·成都)如图甲是一种家用电暖器,图乙是其简化的电路图,已知R1<R2,电暖器的部分参数如表中所示.闭合开关S,要让电器处于第二挡工作,则应再将开关__ __闭合;若电暖器在第二挡正常工作10 min,则产生的热量是__ __ J.额定电源220 V功率选择一挡950 W 二挡1 150 W 三挡2 100 W8.(2020·南充)市面上的电热水壶大多具有加热和保温功能.下图是某电热水壶的电路简图,开关K接通后,开关S自动与触点a、b接通,热水壶开始烧水;当壶内水温达到100 ℃时,温控开关S自动与a、b断开,并立即与触点c接通,水壶进入保温状态.已知电源电压为220 V,电阻R1=50 Ω,这种水壶的加热功率P加热是保温功率P 保温的5倍,水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃),R1、R2电阻不受温度影响.求:(1)将1 kg初温为35 ℃的水加热到100 ℃需要吸收多少热量?(2)电阻R2的阻值.(3)在晚上用电高峰期将1 kg初温为35 ℃的水加热到100 ℃需用时300 s,若加热效率为91%,则晚上用电高峰期的实际电压为多少?9.(2016·南充)有一个电热水壶,其铭牌数据如表所示.在1个标准大气压下,它在额定电压下加热7 min刚好把质量为1 kg、初温为20 ℃的水烧开.[c水=4.2×103J/( kg·℃),电热丝的阻值保持不变].(1)水吸收的热量是多少?(2)电热水壶在7 min内所消耗的电能是多少?(3)由于现在是用电高峰,电网中的实际电压为198 V,要把同样一壶水烧开,若电热水壶的热效率不变,则需要加热多少秒?(计算结果保留到整数)额定电压220 V额定功率 1 000 W频率50 Hz练习7焦耳定律同步练习(教师卷)命题点1焦耳定律的计算1.(2019·南充)如图,灯L标有“4 V 2 W”字样,R=20 Ω,闭合开关S时,灯L正常发光(灯丝的电阻不受温度影响),则电流表示数为__0.7__A,通电1 min电路中产生的热量为__168__ J.2.(2017·南充)如图甲所示,电源电压恒定不变,R 1=10 Ω,开关S 闭合,电压表的示数为6 V ,电流表的示数如图乙所示,则R 2的功率为__7.2__W ;通电1 min ,R 1产生的热量为__864__J.3.(2020·成都)小彬用如图所示的实验装置探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”,电源电压为3 V ,电阻丝R 1=10 Ω,R 2=20 Ω,两气球相同.闭合开关后,密闭烧瓶内的空气被加热,他观察到__乙__气球先鼓起来.通电1 min ,R 2产生的热量为__12__J.4.(2020·泸州)电学实验室有一种恒流电源,将电源接入电路工作时,该电源输出恒定的电流,而电源两端的电压会随着外电路的电阻变化而变化.小浩在一次实验时,将恒流电源接入如图所示的电路中,其中R 1、R 2均为定值电阻.只闭合开关S 1时,电压表示数U 1=6 V ,此时电阻R 1消耗的电功率P =3.6 W.(1)求该恒流电源输出的恒定电流;(2)若同时闭合开关S 1、S 2时,电压表示数变为U 2=4 V ,求定值电阻R 2的阻值; (3)若同时闭合开关S 1、S 2,通电1 min ,求电阻R 2产生的热量.解:(1)闭合开关S 1时,为R 1的简单电路,电压表测其电压,因U 1=6 V ,此时电阻消耗的电功率P =3.6 W ,根据P =UI ,该恒流电源输出的恒定电流:I =P U 1=3.6 W6 V=0.6 A (2)由欧姆定律,R 1=U 1I =6 V0.6 A=10 Ω闭合开关S 1、S 2时,两电阻并联,电压表示数变为U 2=4 V ,由欧姆定律,通过R 1的电流:I1′=U2R1=4 V10 Ω=0.4 A因电源输出的恒定电流为0.6 A,根据并联电路电流的规律,通过R2的电流为:I2=I-I1′=0.6 A-0.4 A=0.2 A根据欧姆定律,定值电阻:R2=U2I2=4 V0.2 A=20 Ω(3)若同时闭合开关S1、S2,通电1 min,电阻R2产生的热量:Q=W=U22R2t=(4 V)220 Ω×1×60 s=48 J 命题点2家用电器的计算5.(2020·德阳)小红一家到德阳旅游,在所居住酒店用电热水壶烧水,电热水壶铭牌上标注额定电压220 V及额定功率1 000 W.该电热水壶正常工作时,把1 kg水从20 ℃加热到100 ℃用时7 min,请你帮助计算水吸收的热量为__3.36×105__J,该热水壶的热效率为__80%__.[已知c水=4.2×103 J/(kg·℃)]6.(2019·南充)如图是电热饮水机电路原理图,已知R1=100 Ω,R2=20 Ω,当开关S1、S2闭合时,饮水机处于__加热__(填“保温”或“加热”)状态,饮水机的保温功率与加热功率之比为__1∶6__.7.(2019·成都)如图甲是一种家用电暖器,图乙是其简化的电路图,已知R1<R2,电暖器的部分参数如表中所示.闭合开关S,要让电器处于第二挡工作,则应再将开关__S1__闭合;若电暖器在第二挡正常工作10 min,则产生的热量是__6.9×105__ J.额定电源220 V功率选择一挡950 W二挡1 150 W三挡2 100 W8.(2020·南充)市面上的电热水壶大多具有加热和保温功能.下图是某电热水壶的电路简图,开关K接通后,开关S自动与触点a、b接通,热水壶开始烧水;当壶内水温达到100 ℃时,温控开关S自动与a、b断开,并立即与触点c接通,水壶进入保温状态.已知电源电压为220 V,电阻R1=50 Ω,这种水壶的加热功率P加热是保温功率P保温的5倍,水的比热容c =4.2×103 J/(kg·℃),R 1、R 2电阻不受温度影响.求: (1)将1 kg 初温为35 ℃的水加热到100 ℃需要吸收多少热量? (2)电阻R 2的阻值.(3)在晚上用电高峰期将1 kg 初温为35 ℃的水加热到100 ℃需用时300 s ,若加热效率为91%,则晚上用电高峰期的实际电压为多少?解:(1)需要吸收的热量:Q 吸=cm Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg ×(100 ℃-35 ℃)=2.73×105 J (2)当R 1、R 2并联时为加热状态,只有R 2工作时为保温状态. P 加热=P 1+P 2,P 保温=P 2因为P 加热=5P 保温,所以P 1+P 2=5P 2,即P 1=4P 2 所以U 2R 1=4×U 2R 2,U 250 Ω=4×U 2R 2,所以R 2=200 Ω(3)将水加热消耗的电能: W =Q 吸η=2.73×105 J 91%=3×105 J加热时的总电阻:R =R 1R 2R 1+R 2=50 Ω×200 Ω50 Ω+200 Ω=40 Ω由W =U 2R t 得,实际电压:U =WRt=3×105 J ×40 Ω300 s=200 V9.(2016·南充)有一个电热水壶,其铭牌数据如表所示.在1个标准大气压下,它在额定电压下加热7 min 刚好把质量为1 kg 、初温为20 ℃的水烧开.[c 水=4.2×103 J /( kg · ℃),电热丝的阻值保持不变].(1)水吸收的热量是多少?(2)电热水壶在7 min 内所消耗的电能是多少?(3)由于现在是用电高峰,电网中的实际电压为198 V ,要把同样一壶水烧开,若电热水壶的热效率不变,则需要加热多少秒?(计算结果保留到整数)解:(1)在1个标准大气压下水的沸点是100 ℃,则水吸收的热量: Q 吸=cm(t -t 0)=4.2×103 J /(kg ·℃)×1 kg ×(100 ℃-20 ℃)=3.36×105 J(2)由P =Wt 可得,电热水壶在7 min 内所消耗的电能:W =Pt′=1 000 W ×7×60 s =4.2×105 J(3)要把同样一壶水烧开,水吸收的热量不变,若电热水壶的热效率不变,则消耗的电能相同, 由P =U 2R 可得,电热水壶的电阻:R =U 2额P 额=(220 V )21 000 W =48.4 Ω由W =U 2R t 可得,实际电压为198 V 时需要的加热时间:t″=WR U 2实=4.2×105 J ×48.4 Ω(198 V )2≈519 s。
焦耳定律同步练习一、单选题1.关于电流通过导体时产生的热量,以下说法正确的是()A. 根据Q=I2Rt可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多B. 根据Q=U2t可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少RC. 根据Q=UIt可知,相同时间内,电流产生的热量与电阻无关D. 根据Q=I2Rt可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多2.关于下列物理现象,说法正确的是()A. 电冰箱是利用电流热效应工作的B. 夏天,剥开包装纸的冰棍会冒“白气”,是汽化现象C. 开车系安全带是防止因汽车紧急刹车时,人由于受到惯性的作用而造成伤害D. 注射器吸入药液是通过大气压的作用3.下列用电器中,利用电流热效应工作的是A. 微波炉B. 电饭煲C. 手机D. 计算器4.如图所示电路,电源电压为12V且保持不变。
闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V,在10s内定值电阻R1产生的热量为60J.则下列结果正确的是()A. 电路中的最小电流为1.5AB. 滑片P在中点时,9s内滑动变阻器R消耗的电能为60JC. R先后两次消耗的电功率之比为8﹕9D. R1先后两次消耗的电功率之比为4﹕35.在探究电流通过导体时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。
这是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与()A. 导体的电阻的关系B. 通过导体的电流的关系C. 导体的长度的关系D. 通电时间的关系6.将规格都是“220V180W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是()A. 电冰箱产生的热量最多B. 电风扇产生的热量最多C. 电热毯产生的热量最多D. 三者产生的热量一样多7.两个电阻R1和R2,且R1<R2,把它们接到同一电源上,要使相同时间内产生的热量最多,就应该()A. 只用R1B. 只用R2C. R1和R2串联D. R1和R2并联8.如图所示,将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封,用三段阻值不同的电阻丝(R1<R2<R3)分别给三个烧瓶中的空气加热,通电一段时间后体积变化最大的气球是()A. aB. bC. cD. 三个相同9.关于电流通过导体时产生的热量,以下说法正确的是()A. 根据Q=I2Rt可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多B. 根据Q=U2t可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少RC. 根据Q=UIt可知,相同时间内产生的热量与电阻无关D. 根据Q=I2Rt可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多10.如图的电炉,当通电一段时间后电阻丝变得很烫,而连接电炉的导线却不怎么热,这主要是因为()A. 导线的电阻远小于电阻丝的电阻,导线消耗的电能很少B. 通过导线的电流小于通过电阻丝的电流C. 导线散热比电阻丝快D. 导线的绝缘皮隔热11.通过一根电阻丝的电流为2A,通电1min产生了2.64×104J的热量,它的电阻是()A. 66ΩB. 6600ΩC. 110ΩD. 220Ω12.以下说法正确的是()A. 焦耳定律反映了电能转化为内能的规律B. 电热器、变阻器都是根据电流的热效应制成的C. 功率大的用电器一定比功率小的用电器做的功多D. 两个灯泡串联使用时,电阻小的灯泡产生的热量多二、填空题13.小明使用家里的电冰箱时发现,冷藏室内照明灯发光,同时压缩机制冷,他思考判断冷藏室内的照明灯和压缩机连接方式是______(选填“串联”或“并联”).他发现正在工作的冰箱外壁比较热;过一段时间,又遇到了插头与插座松动后连接处也会明显发热的问题,请分别解释以上两种发热的原因。
18.4焦耳定律1.(2019泸州,6)在初中物理的学习中,我们常会用到一些科学研究方法,如“控制变量法”“等效替代法”“类比法”“理想模型法”“转换法”等。
在下面几个实例中,对采用的主要研究方法判断正确的是()A. 研究磁场性质时,用磁感线来描述磁场的分布,采用的是等效替代法B. 探究电热与哪些因素有关时,通过液体温度变化反映电流产生的热量,采用的是转换法C. 研究压力作用效果与压力大小的关系时,保持受力面积不变,采用的是理想模型法D. 研究声音的产生时,将正在发声的音叉与水面接触,水花四溅表明音叉在振动,采用的是类比法2.(2019自贡,17)把一个标有“10V 3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上(如图所示),小灯泡恰能正常工作。
该电路工作10s定值电阻产生的热量是()A.60J B.36J C.30J D.6J3.(2019娄底,9)在“探究影响电流热效应的因素”实验中,可通过观察U型管中液面高度变化来比较电阻产生热量的多少(如图),以下研究中所采用方法与此相同的是()A.通过观察小磁针的偏转判定电流周围是否存在磁场B.用水流类比电流来建立电流的概念C.用温度--时间图象来描述固体熔化过程D.探究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持材料和长度不变4.(2019乐山,16)如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置。
两个透明容器中密封着等量的空气,U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中,且R1<R2。
下列说法正确的是A.该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时,电热与电阻的关系”B.闭合开关后,通过R1的电流大于R2的电流C.闭合开关后,甲管中液面上升比乙慢D.闭合开关后,要使电流增大,应将滑动变阻器滑片P向左移动5.(2019通辽,12)对下列四幅图的分析正确的是()A.图中蓝牙耳机是通过超声波与手机进行信号传输的B.如图装置可用来探究电流产生的热量与通电时间的关系C.图中电路能探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系D.图中电路可以探究导体电阻与导体材料的关系6.(2019北京,2)下列用电器中,利用电流热效应工作的是()A.计算器B.电热水壶C.收音机D.电冰箱7.(2019岳阳,12)如图所示,电源电压恒定不变。
18.4 焦耳定律一.选择题(共14小题)1.额定功率相同的电风扇、电视机、电饭锅、节能灯均正常工作相同时间,产生热量最多的是()A.电风扇B.电视机C.电饭锅D.节能灯2.下列用电器正常工作时,在相同的时间内产生热量最多的是()A.“220V 60W”的电风扇B.“220V 60W”日光灯C.“220V 60W”的电热器D.一样多3.某同学探究焦耳定律,部分电路如图所示。
两个相同的烧瓶中装有初温相同、质量不等的煤油,装置左侧煤油多于右侧。
通电一段时间后,左侧温度计示数高于右侧。
下列说法正确的是()A.通过右侧电阻丝的电流比左侧小B.右侧电阻丝的阻值比左侧小C.该装置不能用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系D.通过温度计的示数变化判断电流产生热量的多少,这种方法是控制变量法4.在“比较两种液体比热容的大小”实验中,提供的装有液体、发热电阻丝和温度计的烧瓶(各烧瓶完全相同;各烧瓶中的液体种类不同、质量相同;各烧瓶中发热电阻丝完全相同),其他器材任选。
小明选用的两个烧瓶中分别装有A、B两种液体,选用的其他器材及实物连接图如图所示。
则()A.给A、B两种液体加热时,小明“先闭合S1和S2,后闭合S3,一段时间后,断开S3。
”这样操作可保证加热时间相同,其目的是使两种液体吸收相同的热量B.通过观察,发现A液体中温度计示数的变化量大,则A液体比热容大C.此实验装置根本无法得到比较AB两种液体比热容大小的目的D.三个开关都闭合时,两容器中发热电阻丝串联,电流相等5.如图所示,2只烧瓶内装有煤油,瓶塞上各插1根玻璃管,瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙.则利用该实验装置难以完成探究的是()A.电流通过电热丝时产生的热量跟电热丝的阻值大小有关B.电流通过电热丝时产生的热量跟通过电热丝的电流大小有关C.电流通过电热丝时产生的热量跟电热丝的通电时间长短有关D.电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻、通电时间成正比6.如图所示是探究电流产生热量与电阻的大小是否有关的实验装置。
18.4焦耳定律同步练习一.选择题(共10小题)1.下列用电器的额定功率都相同,当它们都在额定电压下工作,在相同时间内,电流产生的热量最多的是()A.空调B.电热水器C.洗衣机D.吸尘器2.电流的热效应在科研、生产、生活中被广泛应用,有时会给人们带来危害,下列情况中不属于防止电热危害的是()A.电脑两侧有散热孔B.电动机外壳有散热片C.电饭煲内安装有电热盘D.电脑CPU上装有小风扇3.如图所示,将三个相同空烧瓶口分别用完全相同的气球密封,将多个阻值相同的电阻R 以不同的连接方式接入电路中,通电一段时间后体积变化最大的气球是()A.a B.b C.c D.三个相同4.如图所示,在左、右两个相同容器中分别装有初温均为20℃的等量的水,通电一段时间后,左、右两容器中水的温度分别上升到80℃和40℃,由此可知()A.R1=2R2B.R1=4R2C.R1=3R2D.R1=9R25.如图是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。
通电前,A、B两个U型管中的液面相平,通电一段时间后,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,则()A.I1>I2,A管中的液面较高B.I1>I2,A管中的液面较低C.I1=I2,A管中的液面较高D.I1=I2,两管中的液面一样高6.利用图中5个阻值相等的电阻完成“焦耳定律”的探究实验,以下说法错误的是()A.本实验采用的研究方法有“控制变量法”和“转换法”B.通电后会发现在相同时间内乙产生的热量是丙产生热量的2倍C.若要探究导体的电阻对电热的影响,应该选择观察甲、乙D.图丙中外接5Ω电阻的作用是改变流过电阻D的电流,使通过电阻A、D的电流不同7.额定功率相等的白炽灯和电风扇,它们在正常工作状态下工作1小时,下列说法正确的是()A.两种电器消耗的电能一样多,产生的热量也一样多B.两种电器消耗的电能一样多,白炽灯产生的热量多C.白炽灯耗的电能更多,电风扇产生的热量多D.电风扇消耗的电能更多,白炽灯产生的热量多8.如图所示,甲、乙、丙、丁四个相同容器里装有质量和初温相同的水,每个容器放入同种材料绕成的导电线圈,其电阻R1=R3,R2=R4,R2=1.5R1,若同时通电,经过一段时间后这四个容器中的水温从高到低的顺序是()A.甲、乙、丙、丁B.丁、丙、乙、甲C.丙、丁、乙、甲D.甲、乙、丁、丙9.电路两端电压增为原来的3倍,电路的电阻降为原来的0.5倍,在相同时间内,电流产生的热量是原来的()A.6倍B.9倍C.18倍D.1.5倍10.如图,电源电压不变,R1、R2是两个相同的电阻,当闭合开关S1,断开S2、S3,通电10min,电路产生的热量为Q;同时闭合S2、S3,断开S1,若要产生相同的热量Q,则通电时间为()A.2.5min B.10min C.20min D.40min二.填空题(共4小题)11.焦耳定律表明,电流流过导体产生的热量跟成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
18.4 焦耳定律一.选择题(共18小题)1.如图所示为一种新型电器﹣﹣无叶空气净化暖风器,兼具风扇、制暖和空气净化的功能,其制暖功率为2kW.如果要将一个普通卧室的温度从5℃提升到20℃,请估算该电器至少需要工作多长时间(不计热量损失,已知空气的密度约为1.3kg/m3,比热容约为1.0×103J/(kg•℃)()A.2min B.7min C.15min D.20min2.小黄家中新购置了一台挂式电热水器,他查看了电热水器说明书后,将电热水器内部电路结构简化成如图所示电路图,该热水器设有高,中,低三档,电热丝R1=48.4Ω,电热丝R2=24.2Ω,容积为20L,使水从20℃加热到70℃,下列说法不正确的是[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)]()A.开关S、S1闭合,S2断开,处于低温档B.水从20℃加热到70℃需要吸收的热量4.2×106JC.若利用中温档加热需要4200s,则电热转化效率为50%D.高温档的加热功率2800W3.如图为探究“焦耳定律”的实验装置。
两个透明容器中密封着等量的空气,U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中,且R1<R2.下列说法正确的是()A.该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时,电热与电阻的关系”B.闭合开关后,通过R1的电流大于R2的电流C.闭合开关后,甲管中液面上升比乙慢D.闭合开关后,要使电流增大,应将滑动变阻器滑片P向左移动4.小林同学在进行电学知识综合复习时,根据如图所示电阻a、b的I﹣U图象,通过分析、计算作出了以下的判断,其中正确的是()A.a、b串联时,相同时间内产生的热量之比为1:2B.a、b并联时,相同时间内消耗的电能之比为2:1C.将a、b并联接在2V的电源上,干路电流为0.3AD.将a、b串联接在3V的电源上,通过b的电流为0.3A5.小珠利用下图探究“影响通电导体产生热量的因素”,下列说法正确的是()A.甲装置通电一段时间后,a容器内空气吸收热量多B.乙装置通电一段时间后,d容器内空气吸收热量多C.利用乙装置探究的是当电压、通电时间一定时,通电导体产生的热量与电流的关系D.若将甲、乙装置同时串联在电路中,通电一段时间后,b容器内空气吸收热量最多6.为了探究电流产生的热量跟什么因素有关,群宇同学设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两根阻值不同的电阻丝(R1<R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与完全相同的气球相连,两次实验电源电压相同,以下说法正确的是()A.乙装置可用来研究电热与电流的关系B.通电 3min 后,A 气球要比 B 气球大C.通电 3min 后,C 气球最大D.通电 3min 后,D 气球最大7.图为是某种暖手宝及其主要参数,暖手宝内有水及电加热元件等,使用前要先给暖手宝通电加热,假设暖手宝加热效率是70%,在额定电压下,水由室温10℃加热至自动断电[c水=4.2×103J/(kg•℃)].则()A.暖水宝加热时电加热元件是利用热传递增加了内能B.暖水宝电加热时间为660sC.暖水宝电加热时消耗的电功率一定是500WD.暖水宝暖手时放出热量是3.3×105J8.如图所示在a、b、c、d四个相同的容器中,装有质量和温度相同的水,每个容器中都放有同种材料绕成的电阻线圈,其中R a=R c,R b=R d,R b=1.5R a,若同时通电,经过一段时间,这些容器中的水温从高到低的顺序是()A.a,b,c,d B.d,c,b,a C.c,d,b,a D.a,b,d,c 9.将规格都是“220V 150W”的一台电冰箱、一台电风扇和一条电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是()A.电冰箱产生的热量最多B.电风扇产生的热量最多C.电热毯产生的热量最多D.三者产生的热量一样多10.两个电热丝的阻值相等,把这两个电热丝串联起来使用时,烧开一壶水需要20分钟,如果把它们并联使用,烧开同样一壶水需要的时间是()A.5分钟B.10分钟C.20分钟D.40分钟11.小华发现家中的四种用电器,它们上面都标有“220V 500W”的字样,若它们都在额定电压下工作相同的时间,则产生热量最多的是()A.吸尘器B.电吹风机C.电熨斗D.洗衣机12.下列用电器在正常工作时消耗相同的电能,产生热量最多的是()A.B.C.D.13.下列各图都是课本上的实验示意图,关于各实验的解释正确的是()A.甲图所示的实验中,两个电阻丝串联的目的是为了控制通过它们的电流、通电时间相同B.乙图实验可以说明:物体的动能大小与高度有关。
人教版九年级物理上册同步练习题 第十八章电功率 18.4焦耳定律一、单选题1.已知一台直流电动机两端的电压为6 V ,通过电动机的电流为2 A ,线圈的电阻为0.5 Ω.则在1 min 内电动机消耗的电能及获得的机械能分别为A .720 J,120 JB .720 J,720 JC .720 J,600 JD .600 J,120 J2.下列科学研究方法的运用实例中,正确的是A .探究平面镜成像时,用玻璃板代替平面镜,运用了等效法B .将纸壳从中间剪开,纸壳将各自运动,证明二力平衡时,两个力必须作用在同一物体上,运用了反证法C .将光的反射分为镜面反射和漫反射,运用了类比法D .通过U 形管中液面高度的变化反映与其相连的密闭容器中电阻丝产生热量的多少,运用了控制变量法3.加在某电动机上的电压是U ,电动机消耗的电功率为P ,电动机线圈的电阻为r ,则电动机线圈上消耗的电热功率为A .PB .r U 2C .22Ur P D .22U r P P 4.某同学用同种材料制成a,b 两种电热丝,a 的横截面积是b 的两倍,b 的长度是a 的2倍,把两个电热丝接在家庭电路中,烧开同一壶水,两次所用的时间A .t a = 14t bB .t a =2t bC .t a = 12t bD .t a =t b5.某电热器有两根电阻丝,只给一根通电,煮沸一壶水用的时间为t 1;只给另一根通电,煮沸同样一壶水用的时间为t 2.若两根电阻丝并联接到原来的电源上,煮沸同样一壶水需用的时间为t ,则 ( )A .t ,t 1,t 2B .,,C .t >t 1D .t ,t 26.电动机工作时两端电压为U ,电流为I ,电动机线圈的电阻为R ,则该电动机工作时输出的最大机械功率为( ) A .UIB .I 2RC .UI–I 2RD .UI + I 2R7.有一电炉丝,阻值为R ,接在电压为U 的电源上,在t 时间内电流做功为W,经下列改装后,电流做功仍为W 的是 A .把此电炉丝接到电压为2U 的电源上,时间为t B .把电炉丝的电流减小为2I ,时间为t C .把电炉丝长度去掉一半接到电压为U 的电源上,时间为2tD .把电炉丝长度去掉一半接到电压为2U 的电源上,时间为2t 8.对某段导体,以下说法正确的是( )A .导体两端的电压越高则导体的电阻越大B .导体两端的电压越高则导体中电流越大C .导体的电阻越大导体产生热量越多D .导体中没有电流,导体中自由电荷就不会发生定向运动二、填空题9.把“220V 500W”的电炉接在110V 的电源上,10s 内电炉产生_________J 的热量。
人教版九年级物理同步练习:18.4 焦耳定律(有答案)2019年秋人教版九年级物理同步练习18.4 焦耳定律一.选择题(共12小题)1.将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是()A.电冰箱产生的热量最多B.电脑产生的热量最多C.电热毯产生的热量最多D.三者产生的热量一样多2.小明在探究某个科学问题时,把阻值恒定为R1、R2(R1=R2)的两段电热丝分别放在两个完全相同的烧瓶中,烧瓶中分别盛有质量和初温均相同的两种不同液体,并连接成了如图所示的实验电路,实验中所用的温度计完全相同。
则下列说法正确的是()A.该装置可用来探究电流通过导体产生热量跟导体的电阻是否有关B.该装置可用来探究电流通过导体产生热量跟导体中的电流是否有关C.该装置可用来探究物质的吸热能力跟物体的质量是否有关D.该装置可用来探究物质的吸热能力跟物体的种类是否有关3.在“探究焦耳定律”的实验中,为了找出电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系,必须同时保持()A.导体电阻相等和导体中电流相等B.导体电阻相等和通电时间相等C.通电时间相等和导体中电流相等D.导体电阻相等、通电时间相等、导体中电流相等4.对焦耳定律的理解,下列说法正确的是()A.电流做了多少功就有多少电能转化为内能B.电流通过电阻产生的热量与电流成正比C.用电器两端的电压越大,产生的热量越多D.通过电阻的电流越大,产生的热量不一定越多5.2019年12月,一居民小区发生火灾,起因是房主从楼上把插座扔到楼下给电动车充电,电线发生短路而引起火灾。
电路短路之所以能发生火灾,原因是()别处更容易发热,是因为连接处电阻小C.家用电炉通电正常工作后,电炉丝热的发红,而与之相连的导线却不热,是因为电炉丝电阻大D.并联电路中并联的用电器越多,电路中总功率越大,干路中电流越大,通过每个用电器的电流也越大11.用“220V,800W”的电热壶烧水。
18.4焦耳定律一、选择题(共18题)1、当一个电阻的阻值为R时,将它接在电路中通电一段时间,产生的热量为Q.如果要使它产生的热量为2Q,下列办法中可行的是()A.将电压变为原来的2倍,通电时间变为原来的1/2B.将电阻变为原来的2倍,通电时间变为原来的1/2C.将电阻变为原来的1/2,通电时间变为原来的2倍D.将电压变为原来的1/2,电阻变为原来的2倍2、如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是()A.计算器B.电视机C.电水壶D.平板电脑3、把一个标有“10V 3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上(如图所示),小灯泡恰能正常工作。
该电路工作10s定值电阻产生的热量是()A.60J B.36J C.30J D.6J4、电炉工作时,根据焦耳定律可知,相同时间内电炉丝产生的热量比导线多,所以电炉丝热得发红而连接电炉丝的导线不太热,其原因是()A.电炉丝的电阻较大B.电炉丝与导线是并联的C.电炉丝的横截面大D.通过电炉丝的电流较大5、在探究电流产生的热量与什么因素有关时,小李设计了如图的实验装置.甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气,里面各放有一根5Ω的电阻丝,其中乙容器将一个5Ω的电阻丝与容器内5Ω电阻丝并联,两个U型管中装有等量的水.把这个装置接入电源,利用这套装置可来探究电流产生热量()A. 与电压的关系B. 与电阻的关系C. 与电流的关系D. 与电能的关系6、下列事例,属于防止电流热效应产生危害的是()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.小明妈妈用电熨斗熨衣服D.电脑温度过高时,风扇会及时启动,给电脑降温7、如图是探究焦耳定律的实验装置,通电前,A、B两个U型管的液面相平,通电一段时间后,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,则()A.I1=l2,A管中的液面较低B.I1>I2,A管中的液面较高C.I1=l2,A管中的液面较高D.I1<I2,A管中的液面较低8、如图所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压为3V且保持不变,闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程,电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图所示,下列判断正确的是()A.R1的电阻为15ΩB.滑动变阻器的最大电阻为10ΩC.电路消耗的最大总功率为1.8WD.电路中消耗的总功率最小时,通电5s,R1上产生的热量是1J9、如图所示,在四个相同水槽中盛有质量相等和温度相同的纯水,现将阻值为R1、R2的电阻丝(R1<R2)分别按图中的四种方式连接放入水槽,并接入相同电源.通电相同时间后,水温最高的是()A.B.C.D.10、计算电流通过电风扇产生的热量,下面公式选用正确的是()A.UIt B.C.I2Rt D.前面三个都可以11、把一个标有“10V 3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上(如图所示),小灯泡恰能正常工作.该电路工作10s定值电阻产生的热量是()A.60J B.36J C.30J D.6J12、一只电炉标有“220V1000W”字样,若将它接在家庭电路中,通电10min,则A.通过电炉的电流为2A B.电炉产生热量为10000 JC.电流通过电炉做功为6000J D.电炉的电阻为48.4Ω13、如图为“探究焦耳定律”的实验装置.两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油,通电一段时间后,右侧玻璃管中液面比左侧高.下列说法正确的是()A.通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少,这种方法是控制变量法B.右侧电阻丝的阻值比左侧小C.通过右侧电阻丝的电流比左侧小D.该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系14、图是探究“影响电流热效应因素”的实验装置,将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内,且R1>R2,瓶内装入等质量的煤油,下列说法错误的是()A.烧瓶内选用比热容较小的液体,可以使实验现象更明显B.该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系C.实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少D.若要比较水和煤油的比热容大小,只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水即可15、如图所示,长度、横截面积一样,材料不同的两个长方体电阻串联在电路中,电阻分别为R1=20Ω,R2=4Ω在它们表面涂上厚度一样的蜡,现在闭合开关给它们通电,过一段时间后,我们观察到()A.R1上的蜡融化得快B.R2上的蜡熔化得快C.R1、R2、上的蜡熔化得一样快D.无法比较16、下列说法中正确的是()A. 焦耳用实验确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的定量关系B. 帕斯卡首先用实验的方法测出了大气压强的数值C. 法拉第首先发现了电流的磁效应D. 牛顿第一定律是直接由实验得出的17、一台电动机正常工作时线圈两端电压为380V,线圈电阻为2Ω,线圈中电流为10A,这台电动机正常工作1s消耗的电能W和产生的热量Q分别为()A.3800J、3800J B.3800J、200JC.72200J、200J D.72200J、3800J18、将规格都是“220 V100 W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确的是()A.三个用电器产生的热量一样多B.电风扇产生的热量最多C.电视机产生的热量最多D.电烙铁产生的热量最多二、实验,探究题(共2题)1、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。
人教版九年级全一册物理18.4《焦耳定律》同步基础练习题一、单选题1.电炉丝通电后热得发红,而跟电炉丝连接的铜导线却不怎么热,这是因为( )A .通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大B .铜导线的电阻小,因而产生的热量少,而电炉丝电阻大,产生的热量多C .铜导线有绝缘层,所以不怎么热D .铜导线比电炉传热快,所以不容易热2.在如图所示的家用电器中,相同时间内产生的热量远小于其消耗电能的是( )A .电水壶B .电风扇C .电熨斗D .电暖气 3.在探究“电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验中,三个透明容器中密封着等量的空气,容器内的电阻连接情况如图所示,通电后,观察U 形管中液面高度的变化。
则( )A .甲、乙、丙三个容器内的导体,电流相等B .通电一段时间后,U 形管中液面高度变化最大的是乙C .要探究电流产生的热量与电阻的关系,需观察甲、丙两个U 形管中液面高度的变化D .要探究电流产生的热量与电流的关系,需观察甲、乙两个U 形管中液面高度的变化4.一幢楼的用电器全部使用时,电路中消耗的电功率是P ,串联在干路里的保险丝每分钟产生的热量是Q ,若只用部分用电器时,电路中消耗的电功率变成P 2 ,这时保险丝每分钟产生的热量是( ) A .4Q B .2Q C . Q D .2Q5.小明家的电热毯内的电阻丝断了,他爸爸把断了的电阻丝搭在一起,电热毯仍能使用,但不久又会在搭接处烧断.会在搭接处烧断的原因是A.电阻丝上搭接处电阻较大,造成局部过热B.电阻丝上搭接处电阻较小,造成局部过热C.电阻丝上搭接处电流比其他处电流小,造成局部过热D.电阻丝上搭接处电流比其他处电流大,造成局部过热6.以下家用电器中利用电流热效应工作的是()A.电饭锅B.洗衣机C.电冰箱D.电风扇二、填空题7.如图甲所示,是某种电热饮水机的简化电路示意图,图乙是它的有关参数。
它有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),当开关S,S0闭合时,饮水机处于______状态(填“加热“或“保温“),R2的电阻是______Ω。
(第十八章电功率)第4节焦耳定律学号班级姓名1. 小明用如图甲和图乙所示的实验装置分别探究“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”。
(1)图甲所示实验中通过温度计示数的变化来比较电流产生的热量的多少。
(2)图甲中,为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,a、b两瓶中要装入初温和质量相同的煤油,其中a瓶中煤油的温度升高得快。
(R镍铬合金丝>R锰铜丝)(3)图甲中,实验中选用煤油而不用水的原因是煤油的比热容小,吸热相同时,温度升得高,实验现象明显。
(4)用如图乙所示的实验装置探究,得到的结论是在电流和通电时间相同时,导体电阻越大产生的热量越多。
(5)本实验中的探究方法是控制变量法和转换法。
【解析】(1)两电阻丝产生热量的多少是通过温度计示数的变化反映出来的。
(2)探究两种电阻丝通过电流后产生热量的多少时,应控制煤油的质量和初温相同;由图可知,此时电流相同,a的电阻要大于b的电阻,由焦耳定律可知,a产生的热量多,温度升得高。
(3)若将烧瓶中装水,则由Q=cmΔt可知:相同质量的水和煤油,吸收相同的热量时,由于水的比热容较大,温度升高的度数少,温度计的示数变化不明显。
(4)在电流和通电时间相同时,导体电阻越大产生的热量越多。
(5)为保证通过两个电阻的电流总是相等,电阻串联;同时保证了它们的通电时间也相等,导体中产生的热量就只与电阻有关了,为此采用控制变量法;煤油吸热的多少是通过温度计示数的变化来反映的,这是采取的转换法。
2.在如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S1、S2都闭合时,电压表V l、V2的示数之比为5∶3;当开关S1闭合,S2断开时,电压表V1、V2的示数之比为3∶2。
在后一种情况下,相同通电时间内,电阻R1与R2产生的热量之比为( D )A.2∶1 B.1∶3C.3∶2 D.2∶3【解析】 当开关S 1、S 2都闭合时,R 1与R 2串联,电压表V 1测电源的电压,电压表V 2测R 2两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,且总电阻等于各分电阻之和,所以,由I =U R 可得:UV 1UV 2=I 1(R 1+R 2)I 1R 2=R 1+R 2R 2=53,解得:R 1R 2=23; 当开关S 1闭合,S 2断开时,电压表V 1测电源的电压,电压表V 2测R 2和R 3两端的电压之和,因串联电路中各处的电流相等,所以,由Q =I 2Rt 可得,相同通电时间内电阻R 1与R 2产生的热量之比:Q 1Q 2=I 2R 1t I 2R 2t =R 1R 2=23,故选D 。
焦耳定律同步测试一、选择题(每题4分,共40分)1、下列电器设备中,主要利用电流热效应进行工作的是()2、2014年1月,中科院物理研究所铁基高温超导研究成果,荣获国家自然科学一等奖.假如人们已研制出常温下的超导体,则可用它制作()A.远距离大功率输电的导线B.电饭煲的发热电阻丝C.白炽灯泡的灯丝D.制作半导体二极管3、两根电热丝串联在电路中,产生热量较多的是( )A、通过的电流较大的电阻丝B、长度较大的电阻丝C、电阻较大的电阻丝D、横截面接较大的电阻丝4、有三根电阻丝,接在电压恒定不变的电源上,产生的热量全部用来烧水,要使用同一壶水在最短的时间内烧开,那么这三根电阻丝应是( )A.三根串联B.三根并联C.两根串联起来,再跟第三根并联D.两根并联起来,再跟第三根串联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、电热毯内的电阻丝断了,如果将电阻丝的两个断头接上后继续使用,电热毯的接头处很容易被烧焦,这样做很不安全,接头处的电阻常称为“接触电阻”.下列关于“接触电阻”的判断正确的是()A接触电阻较大,它与电阻丝的其他部分串联B.接触电阻较大,它与电阻丝的其他部分并联C.接触电阻较小,它与电阻丝的其他部分串联D.接触电阻较小,它与电阻丝的其他部分并联7、为了使电热器在单位时间内产生的热量增加一倍,下列措施中可行的是()A串联一根阻值相等的电阻B.并联一根阻值相等的电阻C.把电热器两端的电压增加一倍D.将电阻丝从中间剪成两段,并联使用8、如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,下列分析正确的是()A.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量更多B.乙实验时为了研究电流产生的热量与电阻的关系C.乙实验通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度比右侧的小D.甲、乙两次实验都应用了控制变量法9、甲、乙两个电热器的电阻之比为5:4,通过的电流之比为2:1,通电时间之比为1:2,则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为()A.5:2B.5:4C.2:5D.10:110、(多选)要使电热器在单位时间内发出的热量减少一半,则应()A、电阻不变,使它的电流减少为原来的一半;B、电阻不变,让它两端电压减小为原来的一半C、电流不变,使它的电阻增加一倍;D、使电压和电阻均减少一半二、填空题(每空2分,共36分)11、焦耳定律的内容是:电流通过导体产生的热量与___________________成正比,与导体的______和______成正比。
人教版九年级物理焦耳定律同步测试题一、单项选择题1.小明同学在探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关〞时采用了如下图的实验装置〔三个完全一样容器中密封了初温和质量都相等的空气〕.以下实验结果说法不正确的选项是〔〕A. 通过U型管两边液面的高度差反映密闭空气吸收热量的多少,采用了转换法的实验方法B. 探究电热和电流的关系应采用乙和丙两容器C. 比拟h1和h2的关系可以初步得到结论:在电流和通电时间一样时,电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成正比D. 比拟h2和h3的关系可以初步得到结论:在导体的电阻和通电时间一样时,电流通过导体产生的热量跟电流成正比2.电炉丝通电一段时间后热得发红,而连接电炉丝的导线却不怎么热,这主要是因为〔〕A.导线的绝缘皮隔热B.导线的电阻远小于电炉丝的电阻C.导线散热比电炉丝快D.通过导线的电流小于通过电炉丝的电流3.下面不是利用电热的实例〔〕A. 用电饭锅煮饭B. 用电熨斗熨衣服C. 电视机外壳有许多小孔D. 用电热壶烧水4.有两根电热丝R1和R2,其大小关系是R1:R2=3:1,假设单独用R1对一壶水加热,那么所需时间为t0.假设将这两根电热丝并联连入电路,那么烧开同一壶水所需的时间为〔不计热损失〕〔〕A. B. C. D.5.电风扇、电烙铁和电动机上都标有“220 V60 W〞字样,它们都在额定电压下工作一样时间,产生热量多的是〔〕A. 电风扇B. 电烙铁C. 电动机D. 一样多6.甲、乙两个电热器的电阻之比为5:4,通过的电流之比为2:1,通电时间之比为1:2,那么电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为〔〕A. 5:2B. 5:4C. 2:5D. 10:17.各式各样的电热器进入我们每家每户的家庭生活中,电热器使用起来效率高,又清洁、平安,最先准确地研究电流产生热量的科学家是〔〕A. 英国的法拉第B. 英国的焦耳C. 丹麦的奥斯特D. 德国的赫兹8.如下图的实验装置,将两根阻值不等的电阻丝R1、R2串联后分别放入两个透明容器中,并封闭等量的空气,通电前,A、B两U形管内的液面相平,接通电源一分钟后,通过A、B两个U形管内的液面相比拟〔〕A. A管中的液面较高B. B管中的液面较高C. A管和B管的液面一样高D. A管中的液面先升高后又降低9.小亮做“探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关〞的实验,实验装置如下图,将两根阻值不等的电阻丝R1、R2串联后分别放入两个透明容器中,并封闭等量的空气,通电前,U形管中A、B两管内的液面相平,通电一定时间后,关于A、B两管内的液面高度,以下说法正确的选项是〔〕A. A管中的液面较高B. B管中的液面较高C. 一样高D. 无法断定二、多项选择题10.为了研究电流产生的热量与哪些因素有关,设计了如图装置,将两根阻值分别为5Ω、10Ω的电阻丝串联后放入两个透明容器中,并封闭等量的空气.通电前,A、B两U形管内的液面相平.该实验中的自变量是〔〕A. 电阻大小B. 液柱高度C. 电流大小D. 空气质量11.下面的说法中正确的选项是〔〕A. “220V 40W〞的电烙铁,正常工作25h,耗电1kWB. “36V 60W〞的灯泡,只有接在36V的电压下,灯泡才能正常发光C. 两盏“220V 25W〞的电灯工作10h,耗电0.5kW•hD. “220V 1000W〞的电炉正常工作5h,耗电5度三、填空题12.如图是“探究电流的热效应跟电阻大小关系〞的实验装置示意图.A、B两瓶中装入质量相等的________ 〔煤油、水〕,理由是________ .各瓶中浸泡着一段金属丝,且R A>R B.实验时当开关闭合后,发现A瓶中温度计示数上升较快,说明________ .13.如下图电路中,电源电压恒为6V,R1=30Ω,只闭合开关S时,电流表示数为________A;同时闭合开关S、S1,电流表示数为,那么通电1分钟电阻R2产生的热量为________J。
人教版九年级物理上册同步练习题 第十八章电功率 18.4焦耳定律一、单选题1.已知一台直流电动机两端的电压为6 V ,通过电动机的电流为2 A ,线圈的电阻为0.5 Ω.则在1 min 内电动机消耗的电能及获得的机械能分别为A .720 J ,120 JB .720 J ,720 JC .720 J ,600 JD .600 J ,120 J2.下列科学研究方法的运用实例中,正确的是A .探究平面镜成像时,用玻璃板代替平面镜,运用了等效法B .将纸壳从中间剪开,纸壳将各自运动,证明二力平衡时,两个力必须作用在同一物体上,运用了反证法C .将光的反射分为镜面反射和漫反射,运用了类比法D .通过U 形管中液面高度的变化反映与其相连的密闭容器中电阻丝产生热量的多少,运用了控制变量法3.加在某电动机上的电压是U ,电动机消耗的电功率为P ,电动机线圈的电阻为r ,则电动机线圈上消耗的电热功率为A .PB .r U 2C .22Ur P D .22U r P P − 4.某同学用同种材料制成a 、b 两种电热丝,a 的横截面积是b 的两倍,b 的长度是a 的2倍,把两个电热丝接在家庭电路中,烧开同一壶水,两次所用的时间A .t a = 14t bB .t a =2t bC .t a = 12t bD .t a =t b5.某电热器有两根电阻丝,只给一根通电,煮沸一壶水用的时间为t 1;只给另一根通电,煮沸同样一壶水用的时间为t 2.若两根电阻丝并联接到原来的电源上,煮沸同样一壶水需用的时间为t ,则 ( )A .t =t 1+t 2B .=+C .t >t 1D .t >t 26.电动机工作时两端电压为U ,电流为I ,电动机线圈的电阻为R ,则该电动机工作时输出的最大机械功率为( ) A .UI B .I 2R C .UI–I 2R D .UI + I 2R7.有一电炉丝,阻值为R ,接在电压为U 的电源上,在t 时间内电流做功为W ,经下列改装后,电流做功仍为W 的是A .把此电炉丝接到电压为2U 的电源上,时间为t B .把电炉丝的电流减小为2I ,时间为t C .把电炉丝长度去掉一半接到电压为U 的电源上,时间为2tD .把电炉丝长度去掉一半接到电压为2U 的电源上,时间为2t 8.对某段导体,以下说法正确的是( )A .导体两端的电压越高则导体的电阻越大B .导体两端的电压越高则导体中电流越大C .导体的电阻越大导体产生热量越多D .导体中没有电流,导体中自由电荷就不会发生定向运动二、填空题9.把“220V 500W”的电炉接在110V 的电源上,10s 内电炉产生_________J 的热量。
10.电动机是将电能转化成机械能的机器,但由于线圈内部有电阻,所以同时还有一部分电能转化成内能。
若一台玩具电动机接在6V 的电源两端,使其正常转动时,通过电动机中的电流为0.3A ;短暂地卡住电动机转轴,使其不能转动,通过电动机中的电流为3A 。
则这台电动机线圈的电阻为______Ω,正常转动时的效率是_____。
11.一个额定电压为6 V 的小型电动机正常工作时,测得通过电动机的电流是0.5 A,工作10 min,电流做功为____ J,在这10 min 内该电动机线圈产生的热量是120 J,则电动机线圈的电阻是____ Ω.12.一台电动机,线圈电阻为0.5Ω,将电动机接入2V 电压的电路时,电动机正常工作,工作电流是1A 。
电动机正常工作10s 时消耗的电能是_____J ,有______J 的电能转化成机械能。
13.一台电动机正常工作时,两端的电压为220V ,通过线圈的电流为10A ,若此线圈的电阻为2Ω,那么它的电功率是 W ,这台电动机1min 内产生的热量是 J ,这台电动机的效率是 .(最后一空保留三位有效数字)14.如图是小金研究“电动机转动是否对小灯泡的亮度有影响”的电路图。
小金先抓住电动机的转轴,再闭合开关,观察小灯泡的亮度;接着放开转轴让电动机转动,继续观察小灯泡亮度的变化(已知:小灯泡的电阻为R ,电动机线圈电阻为r ,电源电压为U ),由此请你回答:(1)在电动机未转动时,电路中电流大小为______ (填写表达式,下同);t时间内电流在电路中产生的热量为_________;(2)在电动机转动时,电流所做的功_______电流在电路中产生的热量(选填“大于”、“等于”或“小于”);(3)小金认为“电动机转动后小灯泡会变暗”,你的判断是:小金的说法_______的(选填“正确”或“不正确”)。
请根据学过的知识给以解释:________________________________ 。
15.同学们在理发店洗头时,常会看到理发师用电吹风给顾客吹头发的情景。
请你从此情景中找出一个与力、热或电有关的物理现象,并指出与该物理现象对应的物理知识(不得与示例重复)。
示例:物理现象:电吹风吹出的风使头发飘动起来;物理知识:力可以改变物体的运动状态。
物理现象:____________________________________________________物理知识:____________________________________________________三、实验题16.小明看到研究焦耳定律的实验装置后,将它改装成了下图所示的一种测量未知液体比热容的装置.测量时,分别往甲、乙两瓶中装入水和待测液体,闭合开关一段时间后,再分别用温度计测出这段时间内水和待测液体升高的温度Δt 水和Δt 液,在不计热损失的情况下,就可以求得待测液体的比热容c 液=Δ t 水c 水/Δ t 液.(1)为了使这一段时间内水和待测液体吸收的热量相等,小明设计的电路中必须满足的条件是:_______.(2)为了得出待测液体的比热容的表达式“c 液=Δ t 水c 水/Δ t 液.”,小明的测量方案中至少还需要的一种测量仪器是______,目的是______.(3)闭合开关后,要使水和待测液体的温度升高得更快,滑动变阻器的滑片应向______滑动(填“A ”或“B ”).17.小明要用图所示的实验器材探究电压一定时,电流热效应与电阻的关系.其中瓶内电阻丝的长度、粗细都相同.(1)请你用笔画线代替导线,帮他把电路连接完整___________.(2)电流产生热量的多少不易直接测量.因此,在这个实验中是通过__显示电流产生热量的多少的.象这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫________法.(填“转换法”,“控制变量法”,或“等效替代法”)(3)在这个实验中,除了控制电压一定外,还要控制的量有__________.(4)在这个实验中,若两个电阻丝的通电时间相同,则___________瓶内温度计的示数升高的多.18.小明用如图中的装置“探究影响电流产生的热量的因素”.a、b、c、d四个密闭容器中装有等量的空气,分别将导线1、2和3、4接到电源两端.请回答下列问题:(1)在如图甲中,这个装置可探究电流产生的热量与__________的关系.通电一段时间,容器________中电流产生的热量较多(选填“a”或“b”).(2)该实验是通过观察U型管中液面___________的变化,来比较电流通过电阻丝产生的热量多少.这应用的物理方法是________(填字母).A.等效替代B.放大法C.转换法D.控制变量法(3)如图乙是探究电流产生的热量和某因素的关系的实验装置,该探究中的自变量是___________,因变量是___________,控制变量是_______________.四、综合题19.电动机是一种使用广泛的动力机械。
从能量转换的角度看,它主要是把电能转化为机械能,还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉了。
(1)如果某电动机线圈的电阻为R,电动机工作时两端的电压为U,通过电动机的电流为I,请推导此电动机电能转化为机械能的效率=U IR Uη−;(2)如果有一个直流电动机,把它接入电压为0.3V的电路中时,电动机不转,测得通过电动机的电流是0.6A,若把它接入电压为3V的电路中,电动机正常工作,工作电流是2A。
若电动机在正常工作时,转子突然被卡住,此时电动机的发热功率多大?(提示:电动机在电路中转子不转动时为纯电阻用电器)20.教室的温热饮水机,其铭牌如下表所示.右图是饮水机简化电路的示意图,S是用感温材料制造的温控开关,R1是定值电阻,R2是供加热的电阻丝.[水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),水的密度ρ水=1×103kg/m3,取g=10N/kg](1)电热丝是利用电流的效应工作的.分析电路图可知,当温控开关S (选填“闭合”或“断开”)时,饮水机处于加热状态.(2)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流有多大?电阻丝R2的阻值有多大?(3)正常工作时,该饮水机将热水罐中0.6kg、18℃的水加热至93℃,用时6min.请用这些数据及题目中的信息,计算该饮水机加热状态时的效率.(4)如果要使电阻丝R2在保温状态时的功率是加热状态时的四分之一,定值电阻R1的阻值应是多大?【参考答案】1.C 2.B 3.C 4.A 5.B 6.C 7.D 8.BD9.125010.290%11.1 8000.812.201513.2200;1.2×104;90.9%14. r UI R =+ 2t r U Q R =+ 大于 正确 因为有一部分电能转化为机械能15. 略16. R 甲 = R 乙 天平 使待测液体与水的质量相等 A17. 温度计示数升高的多少 转换 两瓶内煤油的质量、通电时间、油的初始温度相同等 甲 18.电阻 b 高度差 C 电流 电流产生的热量 电阻和通电时间19.(1)略;(2)18W20.(1)热;闭合;(2)2.5A ;(3)95.5%;(4)88Ω。