【2019最新】中考物理试题汇编考点23焦耳定律及其应用word版
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2018中考物理高频考点:焦耳定律今天,查字典物理网小编为大家带来了2019中考物理高频考点,帮助大家迈向理想的高中,向期待已久的大学冲刺!更多精彩内容请关注查字典物理网。
2019中考物理高频考点:焦耳定律(1)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。
(2)计算公式:Q=I2Rt(适用于所有电路);对于纯电阻电路可推导出:Q=UIt=U2t/R=W=Pt①串联电路中常用公式:Q=I2Rt.Q1:Q2:Q3:…:Qn=R1:R2:R3:…:Rn并联电路中常用公式:Q=U2t/R;Q1:Q2=R2:R1②无论用电器串联或并联,计算在一定时间所产生的总热量常用公式Q=Q1+Q2+…Qn③分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用:Q=U2t/R=Pt 额定功率和实际功率额定电压:用电器正常工作时的电压。
额定功率:用电器在额定电压下的功率。
P额=U额I额=U2额/R某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示:普通照明,额定电压220V,额定功率25W的灯泡。
若知该灯“正常发光”可知:该灯额定电压为220V,额定功率25W,额定电流I=P/U=0.11A灯丝阻值R=U2额/P=2936Ω。
实际功率随电压变化而变化根据P=U2/R②根据P=U2/R如果U减小为原来的1/n如:U实=12U额P实=14P额当U实>U额时P实>P额长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈)P实=0用电器烧坏(灯丝烧断)当U实=U额时,P实=P额(灯正常发光)当U实>U额时,P实>P额长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈,有时会损坏用电器)当U实>U额时,P实=0用电器烧坏(灯丝烧断)⑶灯L1“220V100W”,灯L2“220V25W”相比较而言,L1灯丝粗短,L2灯丝细长。
判断灯丝电阻口诀:“大(功率)粗短,小细长”(U额相同) 两灯串联时,灯L2亮,两灯并联时,灯L1亮判断哪个灯亮的口诀“串小(功率)并大”(U额相同)⑷“1度”的规定:1kw的用电器工作1h消耗的电能。
【2019最新】【三年中考】中考物理分类汇编焦耳定律word版36.(5分)(2014•)实验桌上有三个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝R,如图所示.另外,还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个,电流表和停表各一块,导线若干.请利用上述实验器材,设计一个实验证明:“保持电阻阻值不变,在相同时间内通过电阻的电流越大,电流通过电阻产生的热量越多”.实验设计中可用煤油升高的温度△t的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少.请画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表格.答:实验电路图如图所示:实验步骤:(1)按电路图将装置甲、滑动变阻器、电流表等串联接入电路中,将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置,观察并记录装置甲中温度计的示数t0.(2)闭合开关S的同时按下停表开始计时,观察并记录电流表的示数I,通电3min,停止计时的同时观察并记录温度计的示数t,断开开关S.(3)用装置乙替换电路中的装置甲,改变滑动变阻器滑片的位置,观察并记录装置乙中温度计的示数t0.仿照步骤(2),做一次实验.(4)用装置丙替换电路中的装置乙,再次改变滑动变阻器滑片的位置,观察并记录装置丙中温度计的示数t0.仿照步骤(2),再做一次实验.实验数据记录表:I/At0/℃t/℃△t/℃16.(3分)(2012•)关于家庭电路,下列说法中正确的是()A.在家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越小B.家庭电路中总电流过大,是由于电路中用电器的实际功率过大引起的C.如果家庭电路中不安装保险丝,那么发生短路时,会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器D.电炉子工作时,电炉丝热得发红,而连接电炉子的导线并不太热,是因为导线的电阻比电炉丝的电阻小选A、D21.(2分)(2012•)阻值为50Ω的定值电阻R接在电源两端,通过电阻R的电流为0.2A,10s内电流产生的热量是20 J.解:电阻产生的热量Q=I2Rt=(0.2A)2×50Ω×10s=20J;故答案为:20.。
第2课时焦耳定律及其应用焦耳定律1.电流的热效应(1)电流通过导体时__电__能转化为__内__能的过程.(2)影响因素:①在电流相同,通电时间相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越__多__.②在电阻相同,通电时间相同的情况下,通过电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越__多__.③在电阻和电流相同的情况下,通电时间越长,这个电阻产生的热量越__多__.2.焦耳定律(1)内容:电流通过导体产生的热量跟__电流的二次方__成正比,跟__导体的电阻__成正比,跟__通电时间__成正比.(2)公式:Q=I2Rt(普遍适用).(3)导出公式:Q=W=Pt=UIt=U2R t(纯电阻电路适用).电热的利用和防治1.利用:电热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等;2.防止:散热窗、散热片、散热孔、电脑的微型风扇等.电热与电功的关系物理量电热电功计算公式Q=I2Rt W=UIt快慢程度(功率)P热=I2R P电=UI关系在纯电阻电路中:W=Q,P电=P热(电能全部转化为内能)在非纯电阻电路中:W>Q,P电>P热[只有部分电能转化为内能,如电动机工作时,电能主要转化动能(机械能),有少量的电能转化为内能,所以有W=Q+W机]实验探究电流产生的热量与哪些因素有关【命题点】1.实验装置图2.实验器材:电源、U形管、电阻丝、密封容器、秒表等.3.实验方法(1)转换法的应用(利用U形管中①__液面高度__变化来反映电阻丝产生热量的多少).(2)控制变量法的应用.a.探究电流产生的热量与电阻的关系(控制通过电阻丝的电流和通电时间相同,选择两个电阻不同的电阻丝,电阻越②__大__,产生的热量越多).b.探究电流产生的热量与电流大小的关系(控制电阻丝阻值和通电时间相同,改变通过两电阻丝的电流大小;电流越③__大__,产生的热量越多).c.探究电流产生的热量与通电时间的关系(控制电阻丝的阻值和通过电阻丝的电流相同,改变通电时间的长短.时间越④__长__,产生的热量越多).4.实验过程(1)被加热的材料选用煤油或空气(⑤__比热容__小,可以使实验现象更明显).(2)被加热物质的种类、质量、初温均相同.(3)多次测量的目的(避免偶然因素对实验结论的影响,得到普遍规律).5.交流与反思(1)在实验中发现U形管两侧液面高度不变,存在的原因可能是电路存在断路故障或U形管气密性不好;(2)两电阻丝串联的目的是使通过两电阻丝的电流相等.实验结论:(1)在电阻和通电时间相同的情况下,通过导体的电流越大,产生的热量越多.(2)在通过导体的电流和通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多.(3)在电阻和通过导体的电流相同的情况下,通电时间越长,产生的热量越多.(2020·绥化)利用图中的装置探究水和煤油的吸热情况.在两个相同的烧瓶中分别接入电阻丝,装入质量和初温都相同的水和煤油,分别插入温度计.(1)装置中电阻丝的阻值应__相等__(填“相等”或“不相等”),实验中用__加热时间__来反映液体吸收热量的多少.按照下表中的数据,可计算出煤油的比热容为__2.1×103__J/(kg·℃).[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]液体质量/g 初温/℃加热时间/min 末温/℃煤油150 20 10 50水150 20 10 35(2)夏天,海边昼夜温差变化小,这是因为水的__比热容__大.(3)在烧瓶中重新填装质量和初温都相同的煤油,接入阻值不同的电阻丝,此装置就可以探究电流通过导体产生的热量与__电阻__的关系.(4)在实验中通过比较__温度计示数变化的大小__来比较水和煤油的吸热能力.(5)实验中用到的研究方法有转换法和__控制变量法__.实验中__不能__(填“能”或“不能”)用体积相等的两种液体来做实验,原因是__没有控制两种液体的质量相同__.1.关于电能和电功,下列说法正确的是(D)A.电流通过电灯做功时,电能只转化为光能B.通过导体的电流越大,电流做的功一定越多C.电流做功的多少可能大于电能转化为其他形式能量的多少D.电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能2.(2019·南宁)如图所示,两个透明容器中密闭着等量的空气,A、B两U形管内的液面相平,电阻丝的电阻R1=R2=R3.小明用图示装置进行实验,探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关,下列说法正确的是(D) A.此实验在探究电热Q与电阻R是否有关B.通过R1的电流和通过R2的电流大小相等C.电阻R1两端的电压和R2两端的电压相等D.通电后,A管的液面将会比B管的液面高第2题图3.(2020·龙东)如图所示,灯L标有“4 V 2 W”,R=20 Ω,闭合开关,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电路产生的热量为__168__J.第3题图4.(2019·毕节)电热水壶上标有“220 V800 W”,小明发现烧水过程中电热水壶的发热体部分很快变热,但连接的电线却不怎么热,是因为导线的电阻比发热体的电阻__小__;在额定电压下,热水壶烧水210 s,这段时间内电热水壶发热体产生的热量为__1.68×105__J,若发热体产生的热量全部被水吸收,能将__0.5__kg的水从20 ℃加热至100 ℃.[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]5.(2020·南充)小明将线圈电阻为4.84 Ω的电动机接入220 V的家庭电路中,关闭其他用电器,只让电动机工作时,观察到他家标有2 000 imp/( kW·h)的电能表3 min内闪烁了100次,则电动机在这段时间内消耗的电能为__0.05__kW·h,电动机线圈产生__1.8×104__ J的热量.。
一、初中物理焦耳定律的应用问题1.以下原理与应用上下对应正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】【详解】A.原理为电磁感应原理;扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用,故A错误;B .原理为通电导体在磁场中受力的作用;麦克风是利用电磁感应原理,故B 错误;C .原理为电流的磁效应即电流周围存在磁场;电铃是利用电流的磁效应,使电磁铁吸引衔铁击打铃盖发出声音,故C 正确;D .原理为电流的热效应,电流做功将电能转化为内能;电风扇是利用电流做功将电能转化为机械能,故D 错误。
故选C 。
2.小明将线圈电阻为4.84Ω的电动机接人220V 的家庭电路中,关闭其它用电器,只让电动机工作时,观察到他家标有2000imp/(kW.h)的电能表3min 内闪烁了100次,则电动机在这段时间内消耗的电能为________kW.h ,电动机线圈产生________J 的热量。
【答案】0.05 41.810⨯ 【解析】 【分析】 【详解】[1]电动机在这段时间内消耗的电能为0100kW h=kWh 0.05kW h 2000n W n =⋅⋅=⋅ [2]根据公式W UIt =可以求出电动机线圈的电流为60.05 3.610J 100A 220V 360s 22W I Ut ⨯⨯===⨯⨯ 电动机线圈产生热量为224100(A) 4.84Ω180s=18000J=1.810J 22Q I Rt ==⨯⨯⨯3.如图甲所示,为额定电压为 6V 的灯泡 L 的 I -U 图像.如图乙所示的电路,电源电压 12V 不变,R 1 为定值电阻,R 2 为滑动变阻器,闭合开关 S 1,滑片 P 从最右端移动到最左端,电压表示数变化范围为 2V~6V ,则灯泡的额定功率是____W ,R 1 的阻值为_____Ω,滑动变阻器 R 2 两端的最大电压为_____V ,移动滑片 P 使R 2 接入电路的阻值为变阻器最大阻值的 7/15,通电 1min R 2 产生的热量为_____J 。
一、初中物理焦耳定律的应用问题1.如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是()A.电视机B.电暖气C.电风扇D.计算器【答案】B【解析】【详解】A.通电后,电视机是把电能转化为电视机影像的光能和喇叭的声能,不是利用电流热效应工作,A项不合题意;B.通电后,电暖气是把电能转化为内能,这是利用电流热效应工作,选项B符合题意;C.通电后,电风扇是把电能转化为扇叶的动能,不是利用电流热效应工作,C项不合题意;D.通电后,计算器是把电能转化为显示屏上的光能和喇叭的声能,不是利用电流热效应工作,D项不合题意。
2.两个发热电阻R1:R2=1:4,当它们串联在电路中时,R1、R2两端的电压之比U1:U2=_____;已知R1=10Ω,那它们并联在4V电路中,两个电阻在100s内产生的热量是_______J.【答案】1:4 200【解析】【分析】【详解】得,R1、R2两端的电压之比:两电阻串联在电路中时时,电流相等,根据U IR111 2221 4U IR RU IR R===;已知110ΩR=,则214410Ω40ΩR R==⨯=;根据2UQ W tR==得两个电阻在100s内产生的热量为:22221212(4V)(4V)100s100s200J10Ω40ΩU UQ W W t tR R=+=+=⨯+⨯=总.3.小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P 从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示,由图象可知定值电阻R1的阻值是____Ω.实验时,电源电压保持5 V不变,当滑片P位于a端时,由图象可得滑动变阻器消耗的电功率是_____W.此时,电阻R1在10 min内产生的热量为_____J.【答案】100.460【解析】【分析】【详解】当P在b端时R2=0Ω,此时电压示数和电流示数最大,且均为R1的数据,所以R1的阻值为:R1=5V=0.5AUI总=10Ω.当滑动变阻器的滑片移到a端时,R2两端电压U2=U总-U1=5V-1V=4V,由图象知,当R1的电压是1V时,电流为0.1A,根据串联电路的电流处处相等,∴I2=I1=0.1A,∴P2=U2I2=4V×0.1A=0.4W,Q1=W1=U1It=1V×0.1A×600s=60J。
一、选择题1. (2018北京,3,2)下列用电器中,利用电流热效应工作的是A. 电暖气B. 计算器C. 电视机D. 笔记本电脑【答案】A【解析】本题主要考查能量的转化,电暖气工作时是把电能转化为内能,这属于电流的热效应;而计算器、电视机、笔记本电脑主要是把电能转化为光能,和部分机械能。
当然电流还有磁效应像电磁起重机就是利用电流的磁效应来工作的。
所以本题选A。
2. (2018北京,21,2)小辉想探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关。
他连接了如图10所示的电路进行实验,其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量相等、初温均为25℃的煤油,阻值为5Ω和10Ω的电阻丝R1、R2。
闭合开关一段时间后,记录此时两个温度计的示数。
根据上述实验,下列说法中正确的是A. 此实验探究的是热量与电阻的关系B. 此实验探究的是热量与电流的关系C. 此实验探究的是热量与时间的关系D. 此实验中用温度计示数变化的大小反映产生热量的多少【答案】AD【解析】从图中可以看出两电阻串联电阻值大小不同,所以此实验探究的是热量与电阻的关系,故A选项正确;串联电路电流处处相等,所以此实验探究的不是热量与电流的关系,故B选项错误;在串联电路中开关控制整个电路,所以两个电阻工作时间相同,探究的不是热量与时间的关系,故C选项错;电流通过导体产生热量的多少是通过烧瓶中温度计的示数变化显示的,温度变化越大,说明产生的热量越多,故D选项正确。
3. (2018广东省,题号2,分值3)以下物理规律无法用实验直接验证的是()A.牛顿第一定律B.欧姆定律C.光的反射定律D.焦耳定律【答案】A【解析】牛顿第一定律,是在实验的基础上,通过科学推理的方法获得的,因为不受力的物体不存在,所以无法用实验直接验证,故A符合题意;欧姆定律、光的反射定律和焦耳定律,都可以用实验直接验证,故B、C、D均不符合题意。
4. (2018广西柳州,5,3)如图3所示的用电器中,利用电流热效应工作的是【答案】B【解析】本题考查的是电热器利用电流的热效应工作的电器是电热器,电风扇是把电能转化为机械能的电器故A选项错误;电热水壶是把电能转化为内能,它是利用电流的热效应工作的故B选项正确;扬声器工作时消耗电能,最终转化为声能故C选项错误;洗衣机是把电能转化为机械能故D选项错误。
2019 年中考物理真题分类汇编——焦耳定律专题1.( 2019 龙东, 26)一个标有“6V 3W”的小灯泡,接在电源电压为9V 的电路中,为使其正常发光,应串连一个Ω的电阻,该电阻在10 秒内产生的热量是J。
2.( 2019 年郴州,23)以下图,电源电压恒为12V,定值电阻R1=10Ω,R2= 15Ω,滑动变阻器R3的最大阻值为18Ω,则R1上每秒钟发热的最小值为J, R3的电功率的最大值为W。
3.( 2019 乐山, 16)以下图为研究“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应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。
以下说法正确的选项是A.该实验装置用于研究“电压和通电时间一准时,电热与电阻的关系”B.闭合开关后,经过R1的电流大于R2的电流C.闭合开关后,甲管中液面上涨比乙慢D .闭合开关后,要使电流增大,应将滑动变阻器滑片P 向左挪动4.( 2019 北海, 16)以下图,两个透明容器中密闭着等量的空气,A,B 两U 形管内的液面相平,电阻丝的电阻R1= R2= R3.小明用图示装置进行实验,研究电流经过导体时产生的热量 Q 跟什么要素相关,以下说法正确的选项是()A.此实验在研究电热Q 与电阻 R 能否相关B.经过 R1的电流和经过R2的电流大小相等C.电阻R1两头的电压和R2两头的电压相等D .通电后, A 管的液面将会比 B 管的液面高5.(2019 娄底, 9)在“研究影响电流热效应的要素”实验中,可经过察看U 型管中液面高度变化来比较电阻产生热量的多少(如图),以下研究中所采纳方法与此同样的是()A.经过察看小磁针的偏转判断电流四周能否存在磁场B.用水流类比电流来成立电流的观点C.用温度--时间图象来描绘固体融化过程D .研究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持资料和长度不变6.( 2019 自贡, 17)把一个标有“ 10V 3W”的小灯泡和定值电阻 R 串连后接在电压为的电源上(以下图),小灯泡恰能正常工作。
2019年中考物理考试复习知识考点:焦耳定律今天查字典的小编为大家整理了物理辅导资料,来帮助大家提高物理的学习能力,希望各位考生在2019年的中考中取得优异的成绩规则1:焦耳定律的实验引入实验装置如下图所示,在两个相同的烧瓶中装满煤油,瓶中各放一根电阻丝,甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶中的大。
通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油的温度升高,体积膨胀,煤油在玻璃管里上升。
电流产生的热量越多,煤油上升得越高。
观察煤油在玻璃管里上升的情况,就可以比较电流产生的热量。
1.接通电路一段时间,比较两瓶中的煤油哪个上升得高。
实验结果是:甲瓶中的煤油上升得高。
这表明,电阻越大,电流产生的热量越多。
2.在两玻璃管中的液柱降回原来高度后,调节滑动变阻器,两瓶中电阻丝是串联的,通过的电流相同,只是两根电阻丝的电阻不同。
这是在电流和通电时间相同的情况下,研究热量跟电阻的关系。
加大电流,重做上述实验,通电时间与前次相同。
在两次实验中,比较甲瓶(或乙瓶)中的煤油哪次上升得高。
实验结果:在第二次实验中,瓶中煤油上升得高。
这表明,电流越大,电流产生的热量越多。
3.实验表明,通电时间越长,瓶中煤油上升得越高,电流产生的热量越多。
规则2:焦耳定律英国物理学家焦耳做了大量的实验,于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
这个规律叫做焦耳定律。
规则3:焦耳定律的公式焦尔定律可以用下面的公式表示:Q=I2Rt.公式中电流I的单位要用安培,电阻R的单位要用欧姆,通电时间t的单位要用秒,这样,热量Q的单位就是焦耳。
一、初中物理焦耳定律的应用问题1.电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态,局部电路图如图所示,断开S后,充电插口可以外接充电器对电池进行充电,电动自行车行驶过程中,其电动机正常工作电压为48V,此时通过电动机线圈的电流为5A,电动机线圈的电阻是0.5Ω,下列说法正确的是()A.对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的电源B.电动自行车的电动机把电能全部转化为机械能C.电动机正常工作1min,电流通过线圈所产生的热量为14400JD.电动机正常工作1min,消耗的电能为14400J【答案】D【解析】【分析】【详解】A.对蓄电池充电时,电能转化为化学能储存起来,则蓄电池相当于用电器,故A错误;B.由于电动机会发热,则电动自行车的电动机把电能转化为机械能和内能,故B错误;C.电动机正常工作1min,电流通过线圈所产生的热量为Q=I2Rt=(5A)2×0.5Ω×60s=750J故C错误;D.电动机正常工作1min,消耗的电能为W=UIt=48V×5A×60s=14400J故D正确。
故选D。
2.两个发热电阻R1:R2=1:4,当它们串联在电路中时,R1、R2两端的电压之比U1:U2=_____;已知R1=10Ω,那它们并联在4V电路中,两个电阻在100s内产生的热量是_______J.【答案】1:4 200【解析】【分析】【详解】得,R1、R2两端的电压之比:两电阻串联在电路中时时,电流相等,根据U IR11122214UIR R U IR R ===; 已知110ΩR =,则214410Ω40ΩR R ==⨯=;根据2U Q W t R==得两个电阻在100s 内产生的热量为:22221212(4V)(4V)100s 100s 200J 10Ω40ΩU U Q W W t t R R =+=+=⨯+⨯=总.3.家用电吹风的简化电路如图所示,主要技术参数如表。
则该电吹风正常工作吹热风时,电热丝的阻值是___________Ω,正常工作吹热风5min 电热丝产生的热量是___________J 。
一、选择题1. (2019年青岛市,12,3分)如图甲是一个电加热器的工作原理图,其中R 1和R 2是阻值不变的发热电阻;下表是它的部分参数。
当电加热器正常工作时,下列说法正确的是( )A .只闭合开关S ,加热器的功率为990WB .开关S 闭合,S 1由断开到闭合,电路中电流变大,R 2的功率变大C .加热器在保温状态下工作5min ,产生3.3×104J 的热量D .电阻R 1与R 2的阻值之比为1:8 【答案】BC【解析】(1)只闭合开关S ,两电阻串联,电阻较大,根据2U R=P 判断出功率的大小;(2)开关S 闭合,S 1断开时,两电阻串联,S 1闭合时,将电阻R 1短路,只有电阻R 2工作,电阻减小,根据欧姆定律判断出电流的大小,根据P=I 2R 2判断出R 2的功率的变化; (3)根据Q=W=Pt 算出在保温状态下工作5mn 产生的热量;(4)根据22U R =P 加热,212U R R =+P 保温以及两个功率值求出电阻R 1与R 2的阻值之比。
A 、只闭合开关S ,两电阻串联,电阻较大,根据2U R=P 知,在电压一定时,电功率较小,加热器处于保温状态,则此时加热器的功率为110W ,故A 错误;B 、开关S 闭合,S 1断开时,两电阻串联,S 1闭合时,电阻R 1被短路,只有电阻R 2工作,电阻减小,根据U R=I 知,电路的电流增大,R 2的电阻不变,根据P=I 2R 2知R 2的功率变大,故B 正确;C 、加热器在保温状态下工作5min 产生的热量:Q=W=P 保温t=110W ×5×60s=3.3×104J ,故C 正确;D 、因为22U R =P 加热、212U R R =+P 保温,且P 加热=990W 、P 保温=110W ,所以22212U U R R R ==+P P 990W 110W 加热保温:::, 即:122R R R +=91, 解得R 1:R 2=8:1,故D 错误。
考点23:焦耳定律及其应用一、选择题1.(2015四川乐山,第13题)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.a B.b C.c D.三个相同2.(2015四川自贡,第15题)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同一家庭电路中,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相同B、电风扇产生的热量最多C、电烙铁产生的热量最多D、电视机产生的热量最多3.(2015湖北武汉,第19题)下图是探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关的实验装置。
两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
下列说法正确的是( )A.该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系B.将左边容器中的电阻丝换成10 的电阻丝后,就可以探究电流产生的热量与电阻的关系C.通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大D.该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少4.(2015山东潍坊,第2题)下列图所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是( )5.(2015江苏盐城,第2题)下列家用电器,主要利用电流热效应工作的是()A.收音机B.电视机C.电风扇D.电饭锅6.(2015湖南株洲,第1题)2014年诺贝尔物理学奖颁给了发明蓝色二极管的三位科学家,他们的这项发明实现了利用二极管呈现白光,且发光效率高。
LED灯(即发光二极管)不具有的特点是( )A.亮度高B.能耗低C.寿命长D.发热多7.(2015吉林长春,第2题)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8.(2015福建厦门,第1题)如图1所示机器工作时应用电流热效应的是( )9.(2015湖南怀化,第9题)9.下面生活用具中,不是..利用电流热效应工作的是()A.电饭锅B.电热水壶C.电风扇D.电烤火箱二、填空题1.(2015四川成都,第22题)如图12所示,是晨晨同学探究焦耳定律的部分实验装置。
2019年中考物理试题分类汇编——焦耳定律专题1.(2019福建,19)一台标有“5V2.5W”的带有USB接口的小电风扇,线圈电阻为1Ω,正常丁作1min,产生的热量是J工作一段时间后的风扇叶片黏有不少灰尘,这属于o现象。
2.(2019绥化,21)如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与关系的实验装置。
通电一段时间,左侧容器和右侧容器中的电阻丝产生的热量之比为。
3.(2019宜宾,12)如图甲所示电路中,已知定值电阻R=20Ω。
开关闭合后,两个完全相1同的电流表A、A指针均指在同一位置,如图乙所示,则此时通过R的电流为________A,121在10s内R产生的热量为________J。
24.(2019辽阳,25)阳阳做了如图所示的一个实验,将一个两端开口的玻璃管的下端靠近乒气球,管的上端用一个电吹风对着管口水平吹风,发现乒乓球沿着玻璃管向上运动,并从管口飞出,请回答下列问题:(1)乒乓球沿着玻璃管向上运动,是利用了流体压强的什么特点?(2)电吹风中的电动机工作时,主要的能量转化是什么?(3)电吹风吹热风时,电热丝的发热原理是什么?5.(2019湘潭,18)如图是一把既能吹冷风、又能吹热风的简化电路图,其中M是吹风机,电压为V,工作3min定值电阻R产生的热量为J。
[c J/] R是电热丝。
由电路图可知()A.只将开关S闭合,吹出的是热风1B.M和R是串联在电路中的C.将S和S都闭合,吹出的是热风12D.开关S可以控制整个电路26.(2019毕节,13)电热水壶上标有“220V800W”,小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热,但连接的电线却不怎么热,是因为导线的电阻比发热体的电阻;在额定电压下,热水壶烧水210s,这段时间内电热水壶发热体产生的热量为J,若发热体产生的热量全部被水吸收,能将kg的水从20℃升高至100℃.=4.2×103(kg•℃)水7.(2019辽阳21,)将标有“6V9W”阳值不变的小灯泡L与阻值为6Ω的定值电阻R接入如图所示的电路。
【2019最新】中考物理试题汇编考点23焦耳定律及其应用word版一、选择题1.(2015四川乐山,第13题)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.a B.b C.c D.三个相同2.(2015四川自贡,第15题)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同一家庭电路中,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相同B、电风扇产生的热量最多C、电烙铁产生的热量最多D、电视机产生的热量最多3.(2015湖北武汉,第19题)下图是探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关的实验装置。
两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
下列说法正确的是( )A.该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系B.将左边容器中的电阻丝换成10的电阻丝后,就可以探究电流产生的热量与电阻的关系C.通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大D.该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少4.(2015山东潍坊,第2题)下列图所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是( )5.(2015江苏盐城,第2题)下列家用电器,主要利用电流热效应工作的是()A.收音机B.电视机C.电风扇D.电饭锅6.(2015湖南株洲,第1题)2014年诺贝尔物理学奖颁给了发明蓝色二极管的三位科学家,他们的这项发明实现了利用二极管呈现白光,且发光效率高。
LED灯(即发光二极管)不具有的特点是( )A.亮度高B.能耗低C.寿命长D.发热多7.(2015吉林长春,第2题)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8.(2015福建厦门,第1题)如图1所示机器工作时应用电流热效应的是( )9.(2015湖南怀化,第9题)9.下面生活用具中,不是..利用电流热效应工作的是()A.电饭锅B.电热水壶C.电风扇D.电烤火箱二、填空题1.(2015四川成都,第22题)如图12所示,是晨晨同学探究焦耳定律的部分实验装置。
己知R甲=5Ω,R乙=10Ω,在探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系时,应将两电阻丝联在电路。
若电路中的电流为0.3A,则甲电阻丝在I min内产生的热量为 J。
【答案】串 272.(2015,第12题)某导体两端的电压为6伏,10秒内通过该导体横截面的电荷量为6库,通过该导体的电流为安,这段时间内电流做功为焦,该导体的电阻为欧。
答案:0.636103.(2015湖北襄阳,第28题)电热器是利用电流的______工作的;在电饭锅、电熨斗、电风扇中,不属于电热器的是_______。
答案:热效应电风扇4.(2015山东聊城,第19题)如图是研究“电流通过导体产生的热量和什么因素有关”的实验,通电一段时间后,由现象可判断电阻产生的热量较多.在此实验中用到的物理科学方法是(写出一种即可).【答案】R2(或10Ω)转换法(控制变量法;放大法)5.(2015四川广安,第15题)图6是在一定温度下,甲乙两个电阻的电流与电压的关系图像。
根据图像可得;若将甲、乙串联后接在同一电路上,产生的热量 =。
答案:1︰4,1︰46.(2015黑龙江齐齐哈尔,第23题)如图是电饭锅内部简化电路图,已知R0=55Ω,R1=1045Ω,当S接“1”时,电饭锅正常工作电路中电流是A;当S接“2”时,通电1min产生的热量是J。
【答案】0.2 528007.(2015四川眉山,第55题)55.电动机在工作时会产生大量的热,因此利用油对电动机降温。
已知电动机正常工作的电压为220V,电阻为5,通过的电流为10A,则5min内电动机产生的热量为J;产生热量的80%被油吸收,这些热量可以使质量为4kg的油温度上升℃。
()答案: 158.(2015黑龙江龙东,第23题)如图,是小谢同学探究“电流通过导体时产生的热量与的关系”的实验装置,此实验采用的探究方法有。
(答出一种即可)【答案】电阻控制变量法 (转换法)三、实验探究题1.(2015福建福州,第30(2)题)他想设计一个电路探究电流产生的热量与电流和电阻的关系。
提供的器材是:图22所示的三个插有温度计的相同玻璃瓶(瓶内装有质量、温度相同的煤油,三根电阻丝的电阻大小关系为:R甲=R乙>R丙),还有一个滑动变阻器,一个单刀单掷开关,一个单刀双掷开关(符号),电源以及若干导线。
①本实验中通过观察________________比较电流产生的热量多少。
②请你选择合适的器材,设计一个不能拆装且合理的实验电路,在虚线框内画出实验电路图,并标出选择的电阻。
○1温度计示数○2如答图5或答图6(其他答案合理即可)2.(2015,第16(3)题)用题16-4图所示的装置做“探究电流相同时,通过导体产生的热量与电阻大小的关系”的实验。
(甲、乙是完全相同的密闭容器。
闭合开关前,A、B两U 形管内液面相平)①由于电流产生的热量不易直接测量,因此在实验中是通过观察U形管中液面的来显示甲、乙容器内空气温度的变化,这里采用了的探究方法。
②通过对比观察,(选填“甲”、“乙”)容器中导体的电阻产生的热量较多。
由此可知,在电流强度和通电时间相同时,电阻越,导体产生的热量越多。
【答案】①高度差转换法②乙大3.(2015,第37题)如图19所示,实验桌上有两个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等,初温相同的煤油,完全相同的温度计,烧瓶内还分别装有阻值为10Ω的电阻丝R1和阻值为5Ω的电阻丝R2。
实验桌上还有满足实验要求的电源、电阻箱和开关各一个,电流表和停表各一块,导线若干。
小新利用上述实验器材证明“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”。
小新的主要实验过程如下:①将电阻箱、电流表及图19所示的装置甲等电路元件串联接入电路中,将电阻箱的阻值调为5Ω。
②闭合开关,同时按下停表开始计时,记录电流表的示数为0.3A,通电时间为2min时,停止计时,记录此时温度计的示数40℃,断开开关。
③用图19所示的装置乙替换电路中的装置甲,将电阻箱的阻值调为10Ω,闭合开关,同时按下停表开始计时,观察电流表示数仍未0.3A,当温度计示数为40℃时,停止计时,读出通电时间5min,记录数据,断开开关。
于是小新认为“电流表通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”。
请根据以上叙述回答下列问题:(1)小新实验过程中存在的问题:(2)请你针尖对小新实验过程汇总存在的问题,写出改进措施:【答案】(1)没有控制时间一定;(2)加热相同的时间,观察温度计示数变化4.(2015辽宁大连,第32题)小明猜想电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关。
为了探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”,所用的器材有:稳压电源、电流表、滑动变阻器、开关、停表各一个;绝热的塑料盒一个,盒内密封着空气,盒内的电阻丝的阻值是10Ω,插在盒中的温度计量程是0~100℃;导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图16中的电路连接完整。
①分析表中的数据,得到的探究结论是:。
②从表格中提取的能得出该结论的信息是:。
(3)实验结束后,小明为了缩短实验时间,对原实验方案稍加改动:实验器材不变,通电时间和电流的预设值不变,在每完成一次实验(收集一组数据)后,不断开开关,也不打开勇气孔,直接把前一次实验的末温作为下一次实验的初温,再移动滑动变阻器滑片,使电流达到预设值时开始计时,20s后记录末温……指出改动后方案的两点不足(可以结合原方案的实验数据);①。
②。
【答案】(1)如图(1分),(2)①电流通过导体产生的热量与电流有关。
(1分),②通电时间和导体的电阻一定,电流变化,导体产生的热量也变化.(1分)(3)①改动后导致第三次实验的末温超过了温度计的最大量程,,无法完成第三次实验.(1分),②改动后,前一饮实验的末温并不是下一次实验的初温,所以初温、记录有误。
四、计算题1.(2015重庆A卷,第18题)如图15所示,电源电压不变。
电阻R1的阻值为20Ω,R2的阻值为30Ω,闭合开关S,电流表的示数为0.3A,求:(1)电源电压U;(2)通电100s电流通过电阻R2产生的热量。
答案:(1)6V (2)1202.(2015年山东济南,第44题)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。
通过计算回答:(1)通过小灯泡的电流是多少?(2)串联在电路中的定值电阻的阻值多大?(3)该电路工作10s定值电阻产生的热量是多少?答案:(1)0.3A (2)(3)3.(2015湖南岳阳,第23题)一电热饮水机。
通过机内温控开关S进行自动控制。
实像加热和保温两种功能。
电路原理如图乙所示。
电源电压恒为220V,当开关S接a时,电路中电流为5A,当开关S接b时,电路消耗的功率为66W。
求:(1)R1的阻值;(2)开关S接b时,电路中电流。
(3)该饮水机在保温状态工作100S,R2产生的热量。
【答案】(1)44Ω;(2)0.3A(3)6204J 。
4.(2015吉林长春,第18题)一只电热水壶铭牌上标有“220V 1100W”的字样,在额定电压下工作。
求:(1)正常工作时的电流和电阻。
(2)通电5min产生的热量。
答案:(1)I=P/U=1100W/220V=5A R=U/I=220V/5A=44Ω(2)Q=W=Pt1100W×300s=3.3×105J5.(2015乌鲁木齐,第21题)21.如图所示电路中,电源电压U=3V,,闭合开关后,电流表读数为1.5A。
求:(1)在1min内产生的热量;(2)的阻值。
答案:(1)30J (2)4欧。