初中物理焦耳定律在实际中的应用试题

如图甲所示。电源电压保持不变， $R_0$为定值电阻。闭合开关 $S$，将滑动变阻器的滑片从 $a$端滑到 $b$端的过程中，电压表示数 $U$与电流表示数 $I$间的关系图象如图乙所示。求：

（1）电源电压、 $R_0$的阻值、滑动变阻器的最大阻值。

（2）当滑片在 $a$端时，通电 $1\mathit{min}$电阻 $R_0$产生的热量。

如图所示，定值电阻 $R$的阻值为 $10\Omega$，小灯泡上标有“ $6V3W$”字样。闭合开关 $S$，将滑动变阻器的滑片从 $b$点滑到 $a$点时，小灯泡刚好正常发光。滑片移动过程中，电流表的示数将　      　， $V_1$与 $V_2$示数之和将　      　（以上两空均填“变大”、“不变”或“变小”），滑动变阻器的滑片滑到 $a$点后， $1\mathit{min}$定值电阻 $R$产生的热量是　　 $J$。

将标有“ $6V9W$”阻值不变的小灯泡 $L$与阻值为 $6\Omega$的定值 $R_0$接入如图所示的电路。闭合开关 $S$，电压表的示数为 $6V$，则电流表的示数为　        　 $A$，电源电压为　         　 $V$，工作 $3\mathit{min}$定值电阻 $R_0$产生的热量为　          　 $J$。

如图所示，电源电压恒定，小灯泡L标有"6V 3W"的字样（灯丝的电阻不随温度变化而变化）。当只闭合开关S ₁时，小灯泡恰好正常发光；当同时闭合S ₁和S ₂时，电流表的示数为0.8A。

求：

（1）只闭合S ₁时，电流表的示数；

（2）R ₀的阻值；

（3）同时闭合S ₁和S ₂时，通电1min电路产生的总热量。

寒假，小雪同学到农村的奶奶家。由于天气很冷，她取出电炉子准备取暖。

1）当她把开关断开的电炉子的插头插人插座时，家中正在工作的用电器全部停止工作，请说明产生此现象的原因。

2）让电工修理完毕后，小雪开始使用电炉子。请解释：为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？

如图所示，电源电压12V，R₁＝10Ω，R₃＝50Ω。

（1）只闭合开关S₂，1min内R₃产生的热量是多少？

（2）只闭合开关S₃，R₁的功率是1.6W，R₂的阻值是多少？

（3）同时闭合开关S₁、S₂、S₃，电流表的示数是多少？

如图所示是探究电流通过导体产生热量与电阻关系的装置。通电前，两侧U形管中水面相平，深度均为8cm，则8cm深水柱产生的压强为　   　Pa．通电后，当电路中电流为0.8A时，通电时间50s，电阻R₂产生的热量为　   　J。

如图甲所示，闭合开关后，在滑片P由b端向a端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻R ₂变化的关系图象如下图乙所示，下列说法错误的是（　　）

A．	电源电压是6V
B．	R 2的最大阻值是20Ω
C．	R 1的电阻是10Ω
D．	当滑片P移到中点时，10s内电流通过R 1产生的热量是18J

测得某熔断开关S在不同电流下的熔断时间如下表，将电磁铁开关和S接入电路。如图所示，当I＞4A时，电磁铁能在0.1s内吸动衔铁，使电路断开，衔铁无法自动恢复至图示位置；当1A＜I≤4A时，电磁铁无法吸动衔铁，S发热熔断，使电路断开（熔断时间为S开始通电到它熔断的时间）。

电流/A	1	1.5	2	4	5
熔断时间/s	不会熔断	220	40	5	2

（1）S的电阻为1Ω，当I＝2A，通电时间为 　 　s时S熔断，此过程中S产生的热量是 　 　J。

（2）当I＝5A时，通电0.1s，S能否熔断？ 　 　。

（3）若电路中电流方向与图中所示相反，电磁铁吸引还是排斥衔铁？ 　 　。

如图中电能表的示数是　　kW•h；电炉丝通过导线连接到电路中，通电时电炉丝热得发红，而导线几乎不发热，主要是因为导线的电阻远　　（选填“大于”或“小于”）电炉丝的电阻。

如图所示，取口香糖锡纸，剪成条状，将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极很快发现纸条中间开始冒烟起火，请从物理学的角度解释其原因。

小明发现：家中的一台电热水器使用800W功率工作一段时间后，热水器的电源线温度与室温无差异，而使用3000W功率工作相同时间后，电源线温度明显升高，请你解释上述两次电源线温度不同的原因。（可借助相关公式分析说明）

家用电热炉工作时，电炉丝热的发红发烫，而连接电路的导线只是微微发热，请从物理学的角度解释其原因。

在家庭电路中，常常需要将两根导线连接起来，而导线连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。这是为什么？

李师傅帮助学校设计了一台电保温箱，保温箱电阻丝的阻值是40Ω，当电阻丝通过5A电流时，30s内产生的热量是　　J。