福建省中考物理一轮复习考点提升集训第16讲电流做功与电功率课时３电流的热效应

课时3　电流的热效应 第16讲 电流做功与电功率 1．(2020福建5题2分)下列家用电器中，利用电流热效应工作的是( ) A．电风扇　　B．电视机　　C．电热水壶　　D．电冰箱 【补充题目加练】 2．(2015莆田20题2分)电炉丝热得发红，而跟它串联的导线却几乎不发热，这是 因为通过它们的电流____________(选填“相等”或“不相等”)，而导线的电阻 比电炉丝的电阻_________(选填“小”或“大”)得多． C 相等 小 3．(2016莆田20题4分)为什么家庭电路中用铜导线而不用铁导线？ 答：因为在相同条件下，铜导线的电阻比铁导线小，通电时它损耗的能量少，另 外铜比铁具有更好的延展性，易弯折不易生锈，所以家庭电路中选用铜导线而不 用铁导线． ．(2018福建8题2分)新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积要求进 行了修改，额定电流16 A的延长线插座，导线最小标准横截面积由1 mm2提升到 1.5 mm2.增大导线横截面积的目的是( ) A．增大导线的电阻　　　　B．减小通过导线的电流 C．增大导线的电压 D．减小导线发热的功率 D 5．(2019福建19题2分)一台标有“5 V　2.5 W”的带有USB接口的小电风扇，线 圈电阻为1 Ω，正常工作1 min, 产生的热量是____J．工作一段时间后的风扇叶片 黏有不少灰尘，这属于_______________________现象． 6．(2017福建22题2分)如图所示，是某种电热保暖鞋的工作原理示意图．供电电 压6 V，R1、R2的阻值分别为3 Ω、6 Ω，通过旋转扇形开关S，接触不同触点， 实现高、中、低三个挡位的转换．保暖鞋在低温挡工作时的电功率是____W，它 在高温挡工作1 min产生的热量是________J. 15 静电(摩擦起电) 6 1_080 【补充题目加练】 7．(2014三明23题2分)两根电热丝R1、R2串联在同一电路中，R1＞R2，则通过 R1、R2的电流I1____I2，放出的热量Q1____Q2.(均选填“＞”“＜”或“＝”) 8．(2015宁德21题2分)将阻值分别为5 Ω和10 Ω的电阻R1、R2串联在电路中，闭 合开关，R1、R2两端电压之比为____；若将它们并联接入电路中，闭合开关，相 同时间内电流通过R1、R2所产生的热量之比为___________． ＝ > 1∶ 2 2∶ 1 【补充题目加练】 9．(2016宁德30题4分)探究“电流通过导体时产生热量与什么因素有关”的实验 时，采用了如图所示的实验装置，甲、乙两个透明的容器中密闭了等量的空气， U形管中液面的变化反映了密闭空气温度的变化，开始时U形管中的液面相平． (1)利用此装置，用控制变量法探究电流产生的热量与电阻关系时，需保持 _________________和__________________________________不变． (2)将此装置接到电源两端，当5 Ω电阻丝通过的电流为0.2 A时，通电10 s电流产 生的热量是____J；当通电时间相同时，____容器中的电阻丝产生的热量多． 通电时间 电流(两空的位置可以调换) 2 乙 【例1】(2020云南)如图所示，甲是某款电热水龙头，乙是它的电路原理图．R1 、R2是电热丝，R1＝24 Ω，R2＝48 Ω.通过旋转手柄使扇形开关S同时接触两个 相邻触点实现冷水、温水、热水挡的切换．当开关S接触2、3触点时，水龙头放 出的是_________水．不考虑温度对电热丝阻值的影响，水龙头在热水挡位正常 工作时电路消耗的功率是___________W. 温 3_025 【例2】图甲是一家用电暖器，有“低温”“中温”“高温”三挡，铭牌见下表 (“高温”挡功率空出)，图乙为其简化的电路原理图，S是自我保护开关，电暖器 跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，闭合S1为“低温”挡，请完成下列 问题： (1)“低温”挡正常工作时的电阻是多少？ (2)“高温”挡正常工作时的总电流是多少？ (3)若某房间内空气质量为60 kg，空气温度为10 ℃，设定空气的比热容为1.1×103 J/(kg·℃)且保持不变，用该电暖器的“高温”挡正常工作20 min，放出热量的 50%被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少℃？ 1．加热物质的选取 (1)选取煤油或空气加热的原因：比热容小，实验现象更明显． (2)被加热物质的要求：物质的种类、________和___________均相同． 2．转换法的应用：利用U形管中液面的____________或温度计示数变化或气球 体积的变化反映电阻丝产生热量的多少． 质量 初温 高度差 3．控制变量法的应用 (1)探究电热与通电电流的关系：控制电阻、通电时间_____________，改变通 过导体的电流． (2)探究电热与电阻的关系：控制通过导体的__________和通电时间相同，改变 导体的电阻． (3)探究电热与通电时间的关系：控制导体的电阻和通过导体的电流相同，改变通 电时间． 4．多次测量的目的：避免偶然因素对实验结论的影响，得出普遍规律． 相同 电流 5．焦耳定律的计算及电流热效应的应用． 实验结论 (1)导体产生的电热与电流、电阻和通电时间有关； (2)在电阻和通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多； (3)在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多； (4)在电阻和通过电阻的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多． 【例】如图所示，物理实验小组探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有 关” 的实验装置．两个透明容器中封闭着等量的空气，且都有一段电阻丝．将透 明容器与U形管相连，接入电路． (1) 组装之前，U形管内注入适量红墨水，U形管_________(选填“属于” 或“ 不属于”)连通器． (2) 图甲是探究在通电时间相同和_______________相同的情况下， 导体产生的 热量与___________大小是否有关的装置． 属于 电流 电阻 (3) 实验中通过观察________________________的变化反映密闭空气温度的变 化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法， 下列研究实例采用研究方法与此 相同的是______________． A. 探究电流与电压、 电阻的关系 B. 用铁屑显示磁体周围磁场分布 C. 研究光的传播时， 引入“光线” D. 扩散现象表明分子在不停地做无规则运动 U形管液面高度 BD (4) 由图乙所示， 电流表的示数为____A, 在这种情况下， 右侧容器中定值电阻 在 10 s内产生的热量是____________J. (5) 某实验小组发现通电一段时间后， 其中一个U形管中的液面高度几乎不变， 发生此现象的原因可能是________________________________ _____________________________________________________________． 2 200 透明容器密闭性不好(透明容器漏气、对应电阻丝短路)