初中物理焦耳定律试题

小明和小红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”。质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。乙烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小。

（1）实验中用到的测量仪器除温度计外，还需要______________________________。
（2）实验前，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，你认为合理的解释是：________________________________________。
（3）实验中，小明和小红发现__________烧瓶中温度计的示数升高快。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。
（4）最后，小明和小红又利用此装置，添加了必要的器材，探究了“通电导体产生热量的多少和电流的关系”，他们控制通电时间相等，调节滑动变阻器改变__________，观测其中一根电阻丝所在煤油温度的变化，从而得出结论。
（5）小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容的大小”的实验。则他们应如何替换上述实验中的器材？请你写出具体的替换方案。

为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”，大伟小组采用了如图所示的实验装置，其中R₁<R₂。

（1）实验中R₁、R₂采用_________（填“串联”或“并联”）的连接方法使通过它们的电流相等。
（2）在通电时间相同时，两玻璃管内煤油上升较高的是_________（填“甲”或“乙”）瓶。由此可知，在通电时间相同，电流一定的情况下，电阻越大，电流产生的热量越_________。（填“多”或“少”）

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_________J。

如图是某实验小组在“探究影响电流通过电阻丝产生热量的因素”时设计的一个实验方案：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。请回答下列问题：

（1）图中所示的电路要研究的是电流产生热量的多少跟______大小的关系。
（2）实验中，通电一段时间后，体积变得最大的是气球______（选填“a”、“b”、“c”或“一样大”）。由此可以得到的结论是：在通电时间和______一定时，______。

一个阻值为50Ω的电阻通以4A的电流，在10s的时间内所产生的热量为______J。

在“探究电流通过导体产生的热量与电阻间关系”的实验中，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，如图所示，电流通过导体产生的热量不易直接观察，本实验中通过　　　　　　　　　　　显示电流产生的热量变化；上述实验中采用这种电路连接方式的目的是　　　　　　　　　　　。

1911年，荷兰物理学家昂内斯发现，当水银的温度下降到负269℃时，其电阻就会完全消失，这种现象叫做“超导现象”，人们把具有这种现象的物体叫做超导体。在超导状态下，导体的电阻R=        Ω，利用超导材料可以制成           。（选填“输电线”或“电阻丝”）

甲、乙两电炉并联在同一电源上，各有开关控制，甲炉电阻是乙炉的4倍，要两电炉产生同样多的热量则应（   ）

A．甲通电时间是乙的4倍	B．乙通电时间是甲的4倍
C．甲、乙通电时间一样长	D．不知道额定电压无法比较

一个阻值为100Ω的电热丝接入某电路中，通过它的电流为2A，通电10s它产生的热量为        J。

小明同学用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。

（1）实验中通过观察____________来比较电流产生的热量的多少。
（2）为了便于比较两种不同电阻丝通过电流后产生热量的多少，甲、乙两瓶中要装入____________、初温度相同的同种液体。
（3）实验结论：在电流和通电时间一定时，____________越大产生的热量越多。

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

如图所示电路，R₁=4Ω，R₂=2Ω．闭合开关后，电压表的示数为2.0V，求

（1）电流表的示数；
（2）整个电路在1min内产生的热量．

把一个规格为“6V 3W”的小灯泡与一定值电阻R串联，如图甲所示，电源电压为9V不变，此时小灯泡恰好正常发光，不考虑小灯泡电阻受温度的影响．求

（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）定值电阻R的阻值；
（3）若将它们并联在另一电压为U′的电源两端，如图乙所示，此时小灯泡的实际功率恰好是其额定功率的，则通电5min，定值电阻R产生的热量．

在西宁市中小学“科技小制作”活动中，小青同学制作了一个简易调光台灯，如图是他设计的电路图，其中小灯泡L标有“6V　6W”字样，当开关S扳到触点a时，小灯泡正常发光；当S扳到触点b时，通过小灯泡的电流为0.3A，假如灯泡电阻和电源电压不变，求：

（1）小灯泡的电阻及电源电压．
（2）R的电阻值．
（3）开关扳到触点b时，灯泡的实际功率是多少瓦？100s中电阻R产生的热量是多少焦耳．

在探究“影响电流热效应的因素”实验中：
（1）为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫　  　．若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用　  　（选填“煤油”或“水”），理由是　                                                　．
（2）小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据（见表）．

实验次数	电流/A	通电时间/s	电阻/Ω	温度升高量/℃
1	0.3	30	10	1.5
2	0.6	30	10	6.0

由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流　  　，其产生的热量　  　．
（3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择乙图中　 　（选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶　  　（选填“串联”或“并联”）．