初中物理焦耳定律试题

在讨论“电流通过导体产生热量与哪些因素有关”这个问题时，小明和小华提
出了猜想：“电流通过导体产生热量与通过导体电流的大小、导体的电阻及通
电时间有关”，大家决定通过实验对这个问题进行研究．
(1)怎样比较通电导体产生热量的多少呢?他们决定将一段电阻丝浸没在液体中，用电阻丝通电产生热量给液体加热，如图(a)所示，可以通过比较质量相等的同种液体升高的温度来比较电阻丝发热量的多少，这是科学研究的一种常用方法．下列研究实例中也采用这种研究方法的是      (填序号)。
①用磁感线来描述磁场的方向；
②学习电压，我们可以通过对比水压来认识它；
③电路中是否有电流，我们可以通过观察电路中电流表的指针是否偏转来认识。
(2)他们在实验中所用被加热液体选择的是煤油而不是选择水，这是因为         
             的缘故(写出一条理由即可)。
(3)小明设计了如图(b)所示的电路，其中R₁≠R₂，此电路是为了研究通电导体产生
热量与                  的关系。他选择一段铜丝作为电阻R₁，一段镍铬丝
作为电阻R₂(R₂>R₁)，如图(c)所示。通电一段时间后发现浸有R₁的液体温度几乎
不变，而浸有R₂电阻丝的液体升温明显，通过分析，他发现问题出在铜丝上，
这是因为：______________________________________________，改进的办法是
________________________________．

如图“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一温度计。

请回答下列问题：
（1）合上开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过               反映出来的；
（2）采用这种连接方式的目的是：                                       。

如图“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一温度计。请回答下列问题：
（1）合上开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过               反映出来的；
（2）采用这种连接方式的目的是：                                       。

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，其中A、B两个相同的瓶内分别装有质量和初温都    (选填“相同”或“不相同”)的煤油，将选择好的铜丝和镍铬合金丝浸没在煤油中，两根温度计分别测量两瓶中煤油的温度．实验时，将铜丝和镍铬合金丝串联接人电路中，这是为了控制    相同．两电阻丝产生热量的多少是通过    反映出来的．

图是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插一支温度计，则闭合开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿反映出来的；采用这种连接方式的目的是＿＿＿＿。

小明同学自制了一个简易的“电热驱蚊器”，它是利用了电流的           效应工作的，发热元件是一个阻值为1．0×10⁴Ω的电阻。当发热元件两端的电压为220V时，流过该元件的电流为       mA，通电100s产生的热量为                J。

某导体电阻是2欧姆，当1安培电流通过该电阻时，10秒钟产生__________焦耳的热量。

图所示是小明探究影响电流热效应的实验电路连接情况图，开关闭合一段时间后，他发现两瓶煤油中的液面都没有改变，小明断定电路中出现了断路，于是他用电压表开始检查断路位置。请回答有关他检查断路故障的问题：（说明：电源完好，电路只有一处断路故障。）

你认为他应依次检查哪些位置？
答：                                            。
请把检查某一位置是否断路时电压表接入的位置，以及可能观察到的现象和相应的结论填入下面记录表格中。

电压表接入位置	观察到的现象	结论

若不用电压表，用其他器材也能检查电路故障。你选用的其他检验器材是：________________________。请把用其他器材检查某一位置是否断路时接入的位置，以及可能观察到的现象和相应的结论填入下面记录表格中。

接入位置	可能观察到的现象	结论

 

小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。温度计显示煤油的温度。
(1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该        。
(2)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．因为煤油的比热容比水较小

(3)实验中，小明和小红发现B烧瓶中温度计的示数升高的快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越     ，产生的热量越多。

小明冬天取暖时发现：电暖器的电热丝热得发红，而与电热丝相连的导线却不怎么热。
（1）请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题：___________________________________________________?
（2）如图是小明进行实验探究的部分电路，A、B烧瓶中装有质量相等初温相同的煤油，金属丝电阻分别为R_A、R_B，R_A＜R_B。通电一段时间后，发现B烧瓶中温度计的示数大些。此现象说明：在_____________和______________相同时，_____________越大，电流产生的热量越多。

以下是小明做的几个验证性实验，其中不会发生的现象是（  ）

A．研究平面镜成像的特点时，将玻璃板后的蜡烛换成光屏，发现光屏上不能承接到像

B．向两张纸片之间吹气，发现两张纸片相互靠近

C．在玻璃片上滴上两滴酒精，将其中一滴摊开，发现摊开的那滴酒精先不见了

D．将长度相同、粗细相同的铜丝和电炉丝串联，通电一段时间后，发现铜丝更热

物理实验室有一个微型电动机，铭牌上标有“12 V  3W”字样，电动机线圈电阻为1.92Ω。兴趣小组的同学想让这个电动机正常工作，但手边只有一个电压恒为18V的电源，于是他们找来一个阻值合适的电阻R与之串联接入电路如图，使小电动机恰好正常工作。求：（1）所串联的电阻R的阻值
（2）小电动机正常工作时，电阻R消耗的电功率
（3）电动机工作时，主要把电能转化为机械能，还一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。已知电流通过导体时产生的热量Q=I²Rt，求小电动机正常工作时的效率

以下是叶子姐姐做的几个验证性小实验，其中不会发生的现象是(      )

A．研究平面镜成像的特点时，将玻璃板后的蜡烛换成光屏，发现光屏上不能承接到像

B．在玻璃片上滴上两滴酒精，将其中一滴摊开，发现摊开的那滴酒精先不见了

C．将长度和粗细都相同的铜丝和电炉丝串联，通电一段时间后，发现铜丝更热

D．向两张纸片之间吹气，发现两张纸片互相靠近

两根阻值分别为R₁＝60Ω和R₂＝90Ω的电热丝，将它们串联后接在家庭电路上，经过25min产生热量Q。如果将这两根电热丝改为并联，仍接在家庭电路上，两电热丝并联后的总电阻R＝       Ω，经过        min可产生同样的热量Q。