2019年秋九年級物理全冊 第十六章 電流做功與電功率 第四節(jié) 科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)課時作業(yè) （新版）滬科版

第四節(jié)科學(xué)探究:電流的熱效應(yīng)知識要點基礎(chǔ)練知識點1電流的熱效應(yīng)1.家庭電路中“超負(fù)荷”是指電路中電流過大,出現(xiàn)上述情況時,電路中的保險絲會自動熔斷,是因為保險絲的熔點較低,其工作原理是利用了電流的熱效應(yīng)。 2.( 北京中考 )下列用電器中,利用電流熱效應(yīng)工作的是( A )A.電暖氣B.計算器C.電視機D.筆記本電腦3.( 邵陽中考 )將規(guī)格都是“220 V180 W”的一臺電冰箱、一臺電腦和一床電熱毯,分別接入同一家庭電路中,若通電時間相同,則下列說法正確的是( C )A.電冰箱產(chǎn)生的熱量最多B.電腦產(chǎn)生的熱量最多C.電熱毯產(chǎn)生的熱量最多D.三者產(chǎn)生的熱量一樣多知識點2電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)4.某同學(xué)為探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少跟電阻的關(guān)系,設(shè)計了如下電路圖,其中正確的是( B )5.如圖所示,A、B、C、D是四個裝了等溫、等量的水的相同容器,每個容器內(nèi)放入同樣材料、粗細相同的電阻絲繞成的線圈,各線圈的圈數(shù)如圖所示,合上開關(guān)S,經(jīng)過一段時間后水溫最高的是( D )A.AB.BC.CD.D知識點3焦耳定律6.( 安徽中考 )某導(dǎo)體的電阻為20 ,當(dāng)通過它的電流為2 A時,則其1 min產(chǎn)生的熱量為4800J。 7.某導(dǎo)體的電阻是2 ,通過它的電流為1 A,如果導(dǎo)體上產(chǎn)生的熱量是120 J,通電時間為60s,它消耗的電功率是2W。 8.某導(dǎo)體的電阻是100 ,當(dāng)其兩端的電壓為100 V時,1 min產(chǎn)生的熱量為( B )A.100 JB.6000 JC.600 JD.3.6×105 J綜合能力提升練9.如圖所示,三個同樣的燒瓶裝有相同質(zhì)量的煤油,甲、乙兩燒瓶是用來探究電熱與電流大小的關(guān)系。若通過電阻R1的電流為3 A,則1 min內(nèi)電阻R2產(chǎn)生的熱量為600J。 10.如圖所示,電源電壓為6 V,電阻R0=10 ,電流表量程為00.6 A,電壓表量程為03 V,滑動變阻器上標(biāo)有“20 0.5 A”字樣,則當(dāng)電路中電流最小時,2 min內(nèi)電流通過電阻R0產(chǎn)生的熱量是48J;為了保證電路安全,滑動變阻器R接入電路的最小阻值為10 。 11.( 宜昌中考 )兩個定值電阻R1、R2并聯(lián)在電路中,如圖甲所示,它們的電流與其兩端的電壓關(guān)系如圖乙所示,閉合開關(guān)S,則R1、R2產(chǎn)生的熱量之比為( A )A.21B.12C.41D.1412.粗細均勻的電熱絲放入一壺水中,通電一段時間將水加熱至沸騰。若將電熱絲對折后放入同樣一壺水中,通電到將水加熱至沸騰,則所需時間與第一次的通電時間相比( 電源電壓恒定,不計一切熱損失 ),下列判斷正確的是( C )A.相等B.增加C.減少D.無法確定13.嚴(yán)寒冬季,我國北方哨兵腳上穿有電熱靴。一只靴內(nèi)加熱電路如圖所示,電源電壓恒定,S2為三擋旋鈕開關(guān)( 金屬片M可分別撥至a、b、c處 ),電阻絲R1、R2規(guī)格相同且阻值不變,b為電阻絲R1的中點。這只電熱靴的低溫?fù)鯙? W,則其中溫?fù)鹾透邷負(fù)醴謩e為( A )A.8 W,12 WB.8 W,24 WC.12 W,18 WD.12 W,24 W14.如圖是探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實驗。( 1 )在圖甲中,通過兩電熱絲的電流相等;該實驗是探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的電阻的關(guān)系; ( 2 )圖乙是探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過導(dǎo)體的電流的關(guān)系; ( 3 )在該實驗中,我們是通過觀察U形管中液面的高度差來比較各容器中電熱絲產(chǎn)生熱量的多少的; ( 4 )英國物理學(xué)家焦耳通過大量實驗,最先精確地確定了電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時間成正比這個規(guī)律叫做焦耳定律,其表達式為Q=I2Rt。 15.( 安徽中考 )一般家用電飯鍋工作時有兩種狀態(tài),分別是煮飯過程中的加熱狀態(tài)和米飯煮熟后的保溫狀態(tài)。圖示為該種電飯鍋的電路原理圖,圖中R1是一個電阻,R2是加熱用的電阻絲,U為電源電壓( R1和R2的阻值不隨溫度變化 )。( 1 )請分析論證:當(dāng)開關(guān)S閉合時,電飯鍋處于加熱狀態(tài);( 2 )要使R2在保溫狀態(tài)時的功率是加熱狀態(tài)時的,求的值。解:( 1 )S閉合時,有P=S斷開時,有P'=R2由>1可知,P>P'所以開關(guān)S閉合時,電飯鍋處于加熱狀態(tài)。( 2 )由題意可知,P'=P則R2=可得=2拓展探究突破練16.( 臺州中考 )在3D打印筆中裝入塑料條,接通電源,等待一段時間后即可擠出熱融的塑料,塑料在空氣中迅速冷卻變成特定的形態(tài)( 如圖甲 )。其內(nèi)部電路如圖乙,R1、R2是相同的PTC發(fā)熱電阻。單個PTC的電阻與溫度的關(guān)系如圖丙。( 1 )打印筆工作時,PTC電阻發(fā)熱,塑料受熱會逐漸變軟變稀?？梢?塑料不是( 選填“是”或“不是” )晶體; ( 2 )打印筆工作有快、慢兩擋?？鞊醮蛴r,圖中開關(guān)S1應(yīng)處于閉合狀態(tài),若此時溫度為250 ,打印筆的電功率是80W; ( 3 )打印筆正常工作時的溫度能自動穩(wěn)定在250 左右,結(jié)合圖丙信息,說明理由:當(dāng)溫度超過250 時,電阻增大,功率減小,產(chǎn)熱減慢,溫度下降;當(dāng)溫度低于250 時,電阻減小,功率增大,產(chǎn)熱加快,溫度上升。5