电热器电流的热效应－－焦耳定律考点训练苏科版物理九年级下册

15.3电热器

电流的热效应－－焦耳定律考点训练苏科版九年级下第十五章电功和电热[2023·福建]下列利用电流热效应工作的用电器是(

)A．电视机

B．电风扇C．电脑

D．电炉1D【点拨】电视机、电脑主要把电能转化为光能与声能，电风扇工作时主要把电能转化为机械能，都不是利用电流热效应工作的；电炉工作时把电能转化为内能，利用电流的热效应工作．如图甲所示的是新型取暖器件——电热膜，它是由一条条导电墨线压在绝缘薄膜上制成的，其结构如图乙所示，电热膜工作时利用了_______________.2电流的热效应用如图所示的实验装置“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关(已知RA<RB)”．3以下说法中不正确的是(

)A．观察温度计的示数比较电流产生的热量B．该实验装置可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电阻的关系C．该实验装置可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电流的关系D．甲、乙两瓶中可以装质量相同的不同液体【点拨】电流做功产生热量，通过热传递使液体的温度升高，温度计的示数增大，观察温度计的示数比较电流产生的热量，这里体现了转换法的应用，故A说法正确；该实验装置铜丝和镍铬合金丝串联，电流相同，通电时间相同，电阻不同，可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电阻的关系，故B说法正确；通过移动滑动变阻器的滑片，改变电路中的电阻，从而改变电路中的电流，所以该实验装置还可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电流的关系，故C说法正确；质量相同的不同液体，比热容不同，吸热能力不同，无法通过温度计示数的变化比较产生热量的多少，故D说法不正确．【点方法】【答案】D探究电流通过导体产生热量与电流的关系，应在电阻相同、通电时间相同情况下，比较大小不同的电流通过导体后产生热量的多少，这种研究方法为控制变量法．[2023·济宁]电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关．小明想通过实验验证电功跟电压的关系，选用的器材如图所示．其中甲、乙两玻璃瓶内装有初始温度相同、等质量的煤油，两电阻丝阻值不同(R1＞R2).4(1)将两根电阻丝串联后接入电路中，可控制________和________相等.电流通电时间【点拨】由图知，R1、R2串联，通过R1、R2的电流相等，且R1、R2同时工作，故可控制两根电阻丝的电流和通电时间相同．(2)通电一段时间后，通过观察________________来比较电流做功多少.煤油升高的温度【点拨】实验中，是通过观察煤油升高的温度来比较电流做功多少的．(3)通过实验发现：在相同时间内，电流通过电阻丝______(填“R1”或“R2”)做的功多.R1【点拨】通过R1、R2的电流大小相等，通电时间相同，由于R1＞R2，由公式Q＝I2Rt可知，电流通过电阻丝R1产生的热量多，R1做的功多．小明家连接插线板的导线折断后，他把两根导线拧在一起继续使用，用久后发现连接处容易发热，其主要原因是连接处(

)A．电阻变小

B．电流比别处电流小C．电阻变大

D．电流比别处电流大5【点拨】【答案】C把两根导线拧在一起因接触不良横截面积小，电阻大，导线连接处与其他导线串联在电路中，通过的电流相等、通电时间相等，由公式Q＝I2Rt可知，连接处产生的热量较多．小张同学有两段电热丝，电阻分别是R1、R2(R1＞R2)，他将这两段电热丝在电路中串联起来，分别放入两个相同的容器中，两个容器中装有相同质量的水，如图所示．6当他将开关闭合后，关于甲、乙两个容器中水温的变化，下列说法中正确的是(

)A．甲容器中的水温度上升得快B．乙容器中的水温度上升得快C．甲、乙容器中的水温度上升得一样快D．条件不足，无法判断【点拨】【答案】AR1、R2串联，则通过它们的电流和通电时间都相同，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，Q1＞Q2，即甲容器中水吸收的热量多，而两个容器中装有相同质量的水，则甲容器中水温度上升较快．铭牌上均标有“220V

100W”的电视机和电热毯都正常工作1h，则________产生的热量较多.7电热毯【点拨】电视机和电热毯功率相同，工作时间相同，由公式W＝Pt知它们消耗的电能相同，但电热毯将消耗的电能全部转化为内能，而电视机消耗的电能只有一部分转化为内能，因此电热毯产生的热量较多．【点易错】不要误认为用电器消耗的电能相同，产生的热量就相同．如图所示的是自制便携式封口机，使用电压为3V的电源，接通电路，发热电阻温度升高，利用电流的________实现高温封口．封口时总是把塑料袋烫坏，应将发热电阻换成阻值更______(填“大”或“小”)的.8热效应大【点拨】学习电学知识后，小芳把裸铜线分别在两个削尖的铅笔芯上绕几圈，使笔尖刚好接触，如图所示，接上9V的电源，接触点出现了明亮的电火花，是因为铅笔尖接触处的____________；若让电火花更亮些，方法是__________________，原理是___________________.9电阻较大增大电源的电压Q＝I2Rt

【点拨】由于削尖的铅笔芯尖端横截面积较小，电阻较大，由公式Q＝I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，所以接上9V的电源，接触点出现了明亮的电火花；若要让电火花更亮些，应在相同时间内使笔尖放出更多的热量，可增大电源的电压来增大电流，或者把铅笔尖削得更尖些来增大电阻．[2023·凉山州]如图甲所示电路，电源电压不变，R1、R2是定值电阻，R2＝2R1，闭合开关S，电流表和电压表示数如图乙，则通电5min后，R1、R2产生的总热量为________J.10450【点拨】[2023·齐齐哈尔]将电能输送到几百千米之外的用户，在输电线上会有能量的损耗，这主要是由于电流的________效应引起的．某段输电线路的总电阻为0.5Ω，输送电流为100A，每输电1min这段线路便会损耗________J的电能.11热3×105【点拨】输送电能时，由于电流的热效应，导线发热，引起能量损失；这段输电线上产生的热量Q＝I2Rt＝(100A)2×0.5Ω×60s＝3×105J.中国的超高精密机械和电子技术、纳米和激电机技术、高温和低温超导原理技术等多项关键技术进步显著．上述中的纳米是________的单位，超导材料适用于制作________(只填标号：A．“电能输送导线”或B．“电饭锅发热部件”).12长度A【点拨】纳米是长度的单位，1m＝109nm；根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，导线的电阻越小导线产生的热量越少，电损越小，超导材料没有电阻，适用于制作电能输送导线，故A符合题意；电饭锅主要利用电流的热效应工作，电流通过导体产生热量，不能用超导体制作，

故B不符合题意．在探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中．某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，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.13(1)要探究电热与电阻的关系，应选用________组合，并将它们________接到电源两端进行实验.甲、乙串联【点拨】要探究电热与电阻的关系，需要控制通过电阻的电流与通电时间相同，而电阻的阻值不同，因此应选用甲和乙组合，将它们串联接到电源两端进行实验．(2)选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，在通电时间相同的情况下，发现乙装置U形管中液面高度变化大，由此可得到的结论是：在电阻相同、通电时间相同的情况下，____________________________________.通过导体的电流越大，产生的热量越多【点拨】选用乙、丙组合，可知通过装置乙中5Ω电阻丝的电流大于通过装置丙容器中5Ω电阻丝的电流，当在通电时间相同的情况下，发现乙装置U形管中液面高度变化大，说明：在电阻和通电时间相同时，通过导体的电流越大，产生的热量越多．(3)实验中通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭