初中物理焦耳定律试题

为了探究影响电热的因素，小伟设计了如图（1）所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R_甲>R_乙．

（1） 为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要是由于______．
（2） 通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与_______的关系．
（3） 要利用此装置来探究电热与电流的关系，你还需要的操作是       _____________．
（4） 将此装置改装后可测量煤油的比热容，如图（2）所示．测量时，分别向两个相同的烧瓶中加入初温均为t₀质量相等的水和煤油，通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t_水、t_煤油，请写出煤油比热容的表达式C_煤油="__________" （已知水的比热容为C_水）（不计热量损失）．

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。

小红用图所示的装置探究电流产生的热量与哪些因素有关。

她猜想：A．可能与电流大小有关；
B．可能与电阻大小有关；
C．可能与通电时间有关；
她分别将两段阻值不同的电阻丝密封在两个装有空气的密闭容器中
(1)图中实验是验证猜想________。(选填字母)
(2)在这个实验中电流产生热量的多少是通过________体现出来的。
(3)如果研究电流产生的热量与电流关系时应控制________和________不变；请设计这个实验的电路图。

如图所示，是研究电流热效应的部分实验电路，甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值。比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U_甲、U_乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q_甲、Q_乙的大小，下面关系中正确的是：

A．U甲＝U乙，Q甲＝Q乙	B．U甲＜U乙，Q甲＞Q乙
C．U甲＞U乙，Q甲＜Q乙	D．U甲＜U乙，Q甲＜Q乙

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，小明设计了图甲装置，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，同时选择图乙中________(选填“A”或“B”)烧瓶与图甲中的烧瓶________(选填“串联”或“并联”)。

小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的小。

（1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用蒸馏水做实验，主要是由于________________________________________________。
（2）实验中，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是________________________。
（3）小明利用实验装置进行改进后又探究了“比较不同物质的吸热能力”的实验。请说出小明做了哪些改进                                                  。

某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

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。

将两根电阻丝R₁、R₂分别插入甲、乙两瓶等量煤油中，串联接入电路，R₁︰R₂＝2︰5。通电一段时间后，R₁、R₂产生的热量之比(  )

A．2︰5

B．5︰2

C．4︰25

D．25︰4

电吹风是现代家庭的常用电器。如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示：

(1) 当电吹风正常工作且吹热风时，通过R的电流为多大?
(2) 电热丝R的电阻值是多大?（电热丝的阻值随温度变化不计）
(3)当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J?

如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图，其性能指标如下表所示.

（1）由表格可知，发热体R的电阻要比红色指示灯L的电阻   （选“大”或“小”）得多；
（2）为了使用电热水袋更加安全，有的电热水袋里使用双重温控开关保护，也就是把两个温控开关        （选填“串联”或“并联”）起来使用；
（3）当热水袋原来的温度是15℃时，在额定电压下加热8min指示灯就熄灭了，则此过程中水吸收的热量是        J，电热水袋的发热效率为        ％.

额定电压	220V	袋内装水	1L
额定热功率	500W	自动断电温度	65℃
指示功率	≤0.2W

实验小组的同学为了探究影响电流产生热量的因素，准备了两个相同的烧瓶，内装质量相等的煤油，两个带有橡胶塞的规格完全相同的温度计，三个规格完全相同的滑动变阻器，四根阻值不同(R₁＞R₂；R₃＝R₄)的电阻丝，以及电源、开关、导线等。
两个实验小组的同学根据现有的实验器材，分别设计了如图甲、乙所示两个方案。

(1)甲方案可探究当________和通电时间一定时，电流产生的热量跟电阻的关系。闭合开关，通电一段时间后，温度升高较多的是________温度计。(选填“A”或“B”)。
(2)乙方案可探究当电阻和通电时间一定时，电流产生的热量跟________的关系。闭合开关，通电一段时间后，温度升高较多的是________温度计。(选填“C”或“D”)。

将材料、粗细相同，长短不同的两段电热丝串联起来，接在电路中，通电一段时间后，下面的说法中正确的是（　　）

A．电热丝的电流相同，产生的热量相同	B．电热丝的电流相同，产生的热量不同
C．电热丝的电流不同，产生的热量相同	D．电热丝的电流不同，产生的热量不同

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　    　。

两个电阻丝串联后接在电压恒定的电源两端，在一定时间内甲电阻丝产生的热量为Q₁，乙电阻丝产生的热量为Q₂，若只将甲电阻丝接在该电源两端，在相同时间内甲电阻丝产生的热量为________。