初中物理焦耳定律试题

利用如图所示的装置探究“电流产生的热量与哪些因素有关”。两烧瓶中煤油质量相等，电阻丝 $R_{甲}<R_{乙}$．实验中通过比较甲、乙烧瓶中温度计示数升高的快慢，可探究电流产生的热量与　　有关；移动滑动变阻器的滑片，观察　　（选填“相同”或“不同” $)$烧瓶内的温度计示数升高的快慢，可探究电流产生的热量与电流有关。

我们用图中的装置进行实验，根据现象可推断定值电阻 $R_1$ 和 $R_2$ 的大小关系。

（1）定值电阻 $R_1$ 和 $R_2$ 分别加热容器内的油（甲瓶中的油比乙瓶中的多）。两电阻工作相同时间，油均未沸腾，观察到甲温度计升温比乙温度计多。该过程电阻产生的热量全部被油吸收。根据上述实验可得" $R_1$ 产生的热量比 $R_2$ 多"，依据是 　 　。

（2）根据上述信息，可判断 $R_1$ 　　 $R_2$ （选填" $>$ "" $=$ "" $<$ " $)$ 。

如图所示为"探究电流通过导体产生的热量跟 　 　的关系"的实验装置。实验中用 $U$ 形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫 　　（选填"控制变量"或"转换" $)$ 法。通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量比右侧的 　　（选填"多"或"少" $)$ 。

如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“3V 0.9W“字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。当开关S₁、S₂闭合，滑片P置于a端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为0.45A．求：

（1）灯丝的电阻和滑动变阻器的最大阻值；

（2）当开关S₁闭合，S₂断开，滑片P置于b端时，通电10s滑动变阻器R产生的热量。

如图所示实验装置，可用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量

与　 　的关系。将装置接在电压为3V的电源上，通电2min，电流通过电阻R₂产生的热量为　       　J。

如图甲是一款新型智能电暖器，内装有导热油。该电暖器具有升温快、热效高、智能控温的特点。电暖器的简化电路图如图乙所示，R₁与R₂为电热丝，S₂为温控开关，其相关参数如下表。求：

额定电压	220V
加热功率	1000W
保温功率	220W

（1）电暖器在保温状态下的工作电流

（2）电阻R₂的阻值。

（3）电暖器中装有5kg的导热油，在加热状态下导热油由20℃升高到60℃，需要多长时间？[不计热量损失，导热油的比热容取c_油＝2×10³J/（kg•℃）]

如图为“探究电流通过导体产生的热量与　       　关系的实验”装置。若把电路接在6V的电源上，工作3min，则A容器中的电阻产生的热量为　      　J；实验后小明取出装置中的电阻，发现两电阻长度和材料相同，　      　容器中电阻的横截面积较大。

如图所示的电饼铛，其主要部件是发热体。请回答：

（1）电饼铛工作时，发热体发热的原理是什么？

（2）加热过程中，食品的内能是通过什么方式增加的？

（3）电饼铛的指示灯是个发光二极管，二极管主要是由什么材料制成的？

如图所示的装置是用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量与　 　的关系，R₁产生的热量比R₂产生的热量　     　（填多”或“少”）。若电路中的电流为1A，则1min内电流通过R₁产生的热量为　      　J。

如图甲所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R₁的最大阻值是40Ω，小灯泡的额定电压为6V，它的电流随电压变化的图象如图乙所示。

（1）当只闭合开关S₁时，将滑动变阻器R₁的滑片调到中点，此时小灯泡恰好正常发光。求电源电压和小灯泡的额定功率；

（2）当只闭合开关S₂时，此时电流表的示数为0.4A，求电阻R₂的阻值，小灯泡的实际功率；

（3）当只闭合开关S₂时，通电1min，求电流通过电阻R₂产生的热量。

家庭电路中，电风扇和照明灯是　   　（填“串联”或“并联”）的，用久后扇叶上沾满灰尘，是由于带电体具有　           　的性质。电炉丝热得发红，而与之相连的导线却几乎不发热，根据焦耳定律可知，是因为电炉丝的　   　大。

如图所示，定值电阻R₁＝10Ω，滑动变阻器R₂的最大阻值为20Ω，电源电压恒为6V，当S闭合滑片P在某位置时，电压表示数为3V，则：此时滑动变阻器连入电路的阻值是　    　Ω；通电10s后R₁产生的热量是　     　J．当滑片P滑至最右端时，电路消耗的总功率为　     　W。

图甲是用来探究“电流通过导体产生热量多少与电流大小关系”的实验装置，装置中R₁、R₂的阻值应　    　（填“相等”或“不相等”）。若R₁＝10Ω，R₂＝5Ω，实验时通过R₂的电流为2A，1min内电流通过R₂产生的热量为　    　J；只将R₁和R₂连入如图乙所示装置，在相同时间里，电流通过R₁和R₂产生的热量之比为　    　。

如图所示的装置，用来探究通电时间相同时，电流产生的热量与　    　（选填“电阻”或“电流”）的关系，若电路中的干路电流为1A，则1min内电流通过R₁产生的热量为　     　J；R₁产生的热量比R₂产生的热量　    　（选填“多”或“少”）。

如图甲所示，电源为电压可调的学生电源，定值电阻R的阻值为10Ω，图乙是电流表示数随电源电压变化的I﹣U图象。闭合开关S，电源电压为1V时，电流表的示数为　    　A；闭合开关S，电源电压为2V时，小灯泡的实际电功率为       　W，通电时间10s，电阻R产生的热量为　     　J。