初中物理焦耳定律试题

【2015年广东省初中毕业生学业考试物理试题】用如图所示的装置做“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。

【四川省自贡市2015年中考物理试题解析】如图甲所示，电源电压恒为6V，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，电流在0.1A~0.4A之间时电子元件均能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示 为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器接入电路的 最大阻值为______Ω；在电子元件处于正常工作状态下，电路消耗的最大功率为______；在电子元件处于正常工作状态下且电路消耗的功率最大时，滑动变阻器每分钟发热_______J。

为了探究影响电热的因素，实验室准备透明容器，里面密封了空气，U形管中装有液体，与两个密封容器相连，两个密闭容中都有一段电阻丝（阻值不同）接在电路中，分别设计了图甲、乙所示的两个方案．

（1）这两个方案的共同点是通电一段时间后，通过观察      来判断产生电热的多少；
（2）甲方案探究的问题是在      相同的情况下，产生的热量与      的关系；
（3）乙方案探究的问题是在      相同的情况下，产生的热量与      的关系；
（4）通过以上探究说明通电电阻产生的热量与      有关．

两个电阻R₁、R₂的阻值之比为3：2，接入电路后通过他们的电流之比为1：2，经过相同的时间，它们产生的电热之比为      ．

如图甲、乙所示装置是研究“电热与哪些因素有关”的实验，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，进而反映电流产生热量的多少．

（1）甲图探究的是电热与      关系的实验．通电一段时间后，比较两个U型管中液面高度的变化，通过分析实验现象，得出的实验结论是      ．
（2）乙图中两个封闭容器中的电阻大小都是5Ω，通过它们的电流      （选填“相等”或“不相等”），通电一段时间后，比较两个U型管中液面高度的变化，得出的实验结论是      ．

英国物理学家       做了大量的实验，于1840年最先精确地确定出电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，其计算公式是         这一发现发展了电热学理论，为电热应用作出了杰出的贡献。

粗细均匀的电热丝放入一壶水中，通电一段时同将水加热至沸腾。若将电阻丝对折并联后放入同样一壶水中，通电到将水加热至沸腾．所需时时间与第一次的通电时间相比 (电源电压恒定，不计一切热损失)。下列判断正确的是 

A．相等

B．增加

C．减少

D．无法确定

如图甲和乙是研究“电热大小与哪些因素有关”的实验装置．通电后，若要比较电阻丝产生热量的多于少，只需比较与之相连的U型管中     ．甲是探究电热与     关系的实验装置．乙是探究电热与     关系的实验装置．

在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采取了如图所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。

（1）实验中通过观察       变化来比较电流通过电阻产生热量的多少。
（2）观察图甲中的A、B管，在通电时间相等时，发现B管液面上升得高，则表明电流通过导体产生的热量多少与       有关。
（3）采用图乙实验装置，可以得出结论：在电阻和通电时间相同时，       越大，电流产生的热量越多。
（4）该实验中用到了控制变量法和          法。

小明利用如图所示的装置，探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系：在两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油，煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的电阻丝是镍铬合金丝，电阻比较大。

（1）通电一段时间后，小明发现    烧瓶中温度计的示数大，表明其它条件相同时，导体的电阻越    ，产生的热量越多。
（2）本试验使用了控制变量的科学方法：通过两金属丝串联的方式，控制       和       相同；还使用了转换的科学方法：把导体产生热量的多少转换为          。为了保证这种转换的科学性，实验中采取的措施是                       。
（3）小明想把该装置改成探究物质吸热能力的实验装置，则他应将其中一个烧瓶中的煤油换成     相同的水，将甲烧瓶中的铜丝换成与乙烧瓶中镍铬合金丝的      相等的镍铬合金丝，并将两个烧瓶中的金属丝做绝缘处理。

走进物理世界，基本概念和规律非常重要、请你写出电学中两大定律的名称：     和     ．
试题分析：物理概念是在大量的观察、实验基础上，获得感性认识，通过分析比较、归纳综合，区别个别与一般、现象与本质，然后把这些物理现象的共同特征集中起来加以抽象概括而建立的，是物理事实本质在人脑中的客观反映，准确地反映了物理现象及过程的本质属性。定律是已经被实践和事实所证明，反映事物在一定条件下发展变化的客观规律的论断。如力学中的牛顿三定律；电学中常用的欧姆定律、焦耳定律等。

如图所示，阻值为R的电阻丝，用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上．闭合开关后，在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是（ ）

A．

B．

C．

D．

在学校宿舍照明电路中，某段时间内只一盏“220V 40W”的路灯L₁（灯丝电阻不变）和一台电风扇在工作。电风扇中电动机的额定电压是220V，其电阻是1Ω，正常工作时，通过的电流为0.4A。
（1）求：① 灯L₁的电阻；② 该电动机正常工作1000s，其电阻产生的热量。
（2）路灯经常烧坏，更换不便，电工师傅用“挑担灯”解决这个问题：在灯L₁上串联一盏规格相同的灯L₂，把它们一同接入照明电路。求：灯L₁、L₂的总功率。

为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如下图所示的甲、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，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。

（1）实验中通过     的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
（2）甲装置可探究电流产生的热量与     的关系。
（3）在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况，可探究电流产生的热量与     的关系。
（4）甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与    气球（填气球字母标号）相通的电阻丝产生的热量最多。

（双项选择）如图是探究电流热效应的实验装置。烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油，铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积均相同，则

A．在甲图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系

B．在乙图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系

C．在甲图中，闭合开关一段时间后，两个瓶中温度计示数相同

D．在乙图中，相同时间内，电流越大，温度计的示数升得越多