初中物理焦耳定律试题

王欢同学用图中所示的装置研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻阻值大小的关系”。图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段电阻丝，已知两电阻丝的阻值关系是R₁小于R₂。

（1）闭合开关后，通过两段金属丝的电流是      （填“相等”或“不相等”）的；
（2）通电一段时间后，可以观察到甲瓶中温度计的示数        （填：“大于”“小于”或“等于”）乙瓶中温度计的示数；
（3）由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量     。（填：“越多”或“越少”）

图中所示是探究电流产生的热量与哪些因素有关实验，甲、乙两个完全相同的密封烧瓶内装有质量相等的煤油，甲、乙两个烧瓶中电阻丝的阻值不同。这个实验是研究电流放出的热量跟    是否有关。

我们知道：“电流通过导体时产生的热量，与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比．”这就是焦耳定律，用公式可表达为：Q=I²Rt。爱动脑筋的小明在探究这个问题时，设计了图示的实验，只连接一次电路就完成了实验探究。他的方法是用电阻丝（其中R_甲≠R_乙）给烧瓶中的煤油（煤油质量相同）加热，然后观察煤油在插入密封烧瓶里的玻璃管中上升的高度，就可以对比电阻丝放热的多少。请你仔细观察小明设计的实验电路，并应用所学知识分析回答下列问题：

（1）探究电热的多少与电流的关系，应该对比          两个烧瓶中煤油柱上升的高度，而这两个烧瓶中电阻丝阻值应该            。
（2）探究电热的多少与电阻的关系，应该对比      两个烧瓶中煤油柱上升的高度。

电水壶烧水时，电热丝很热，连接它的导线却不怎么热，其原因是                           .

小明和小丽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” 。

（1）如图所示，质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段材料与长度均相同的金属丝，已知甲电阻比较小，则两根金属丝中横截面积较大的是      （选填“甲”或“乙”）。
（2）实验中，小明和小丽发现           烧瓶中温度计的示数升高较快．这表明：在         和
         相同的情况下，导体的电阻越       ，产生的热量越多。
（3）小明提议利用该装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成       相等的水，并使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻         。水和煤油吸热的多少是通过
             来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。
（4）这两个实验中除运用了控制变量的研究方法外，还用到的研究方法是（    ）

A．类比法

B．替代法

C．转换法

D．建模法

小明和小丽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” 。
（1）如图所示，质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段材料与长度均相同的金属丝，已知甲电阻比较小，则两根金属丝中横截面积较大的是      （选填“甲”或“乙”）。
（2）实验中，小明和小丽发现           烧瓶中温度计的示数升高较快．这表明：在         和         相同的情况下，导体的电阻越       ，产生的热量越多。
（3）小明提议利用该装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成       相等的水，并使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻         。水和煤油吸热的多少是通过             来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。
（4）这两个实验中除运用了控制变量的研究方法外，还用到的研究方法是（    ）

A．类比法

B．替代法

C．转换法

D．建模法

我们知道，电炉通电后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热。其原因是  （   ） 

A．导线的电阻小	B．电炉丝的电阻小
C．通过导线的电流大	D．通过电炉丝的电流大

我们知道，电炉通电后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热，其原因是（ ）

A．导线的电阻小	B．电炉丝的电阻小
C．通过导线的电流大	D．通过电炉丝的电流大

现用如图所示的器材来探究通电导体产生的热量与电阻的关系：

（1）将A、B两烧瓶的锰铜合金丝和镍铬合金丝串联接入电路，其目的是控制          相等。
（2）随着时间增加，两瓶中煤油温度都逐渐上升，说明通电导体产生的热量与              有关。
（3）已知镍铬合金丝比锰铜合金丝的电阻大，通电一段时间后，烧瓶     中的煤油温度上升快（填A或B）。由此，小明得出结论：在其它条件相同时，电阻越大，导体产生的热量越多。

在家庭电路中，导线相互连接处往往比别处更容易发热，甚至引起火灾。原因是连（　）

A．电流比别处小，产生的热量多	B．电流比别处大，产生的热量多
C．电阻比别处小，产生的热量多	D．电阻比别处大，产生的热量多

某导体的电阻是5Ω，通过它的电流为0.2A，10s内通过该导体产生的热量是　 　J，电热器中的电饭锅是利用电流的　 　效应制成的加热设备．

如上图所示是探究“电流产生的热量与电阻关系”的实验装置。已知R_甲>R_乙，其余条件均相同。将两电阻丝串联接入电路是为了控制通过两电阻丝的          及通电时间相等。实验发现，甲瓶温度计示数升高快．表明该实验条件下，导体的电阻越大，电流产生的热量越            。

如图是“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装置图．A、B两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A内金属丝是铜丝，电阻较小；烧瓶B内的金属丝是镍镉合金丝，电阻较大．实验中应使两瓶中盛装的煤油的质量_______ （选填“相等”或“不相等”）．当开关闭合后，________（选填“A”或“B”）瓶中温度计示数上升较快．

下列关于如图所示实验的说法中错误的是：（ ）

A．该实验研究的是电流的热效应

B．实验中采用了控制变量法

C．观察实验现象可知：在其它条件相同时，电阻越大产生的热量越少

D．实验中是通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少

现在电动自行车、电动汽车逐渐普及，它们都采用电动机来获得动力。某直流电动机的铭牌上标有“220V 5.5kW”，电动机线圈的电阻为0.4Ω。
（1）电动机的工作原理是什么？
（2）该电动机正常工作1h，消耗多少电能？电动机线圈产生多少热量？
（3）在工作过程中，电动机因故障卡住无法转动，很快就闻到焦糊味道，请你从能量转化角度解释这个现象。