专题四 专题五 焦耳定律 安全用电

- 103 - 图3 ABC D 图3A ．抽油烟机B ．电风扇C ．电视机D ．电热水壶专题四 焦耳定律一．单选题1.（11西城一模1）下列物理量中，以科学家的名字焦耳作为单位的物理量是A ．电阻B ．电流C ．电压D ．电功2（11海淀二模4）图3所示的用电器中，利用电流热效应工作的是3．（11石景山一模5）如图3所示的四种家用电器中，利用电流热效应工作的是4.（09西城一模12）将阻值为R 的电阻丝接入电压为U 的电路中，通电10min ，电流产生的热量为Q 。

将阻值为2R 的电阻丝接入电压为2U 的电路中，通电5min ，电流产生的热量是A ．2QB ．QC ．2Q D ．4Q 5.（11昌平一模6）下列各用电器均标有“220V 60W ”字样，它们正常工作相同的时间，发热最多的用电器是A ．电视机B ．电风扇C ．电热毯D ．电冰箱6.（10昌平一模11） 家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫，设计了调整温度的多挡开关。

使用时转动旋钮即可使熨斗加热到所需的温度。

图4是电熨斗的电路图。

旋转多挡开关可以改变1、2、3、4之间的连接情况。

现将开关置于温度最高挡，这时，1、2、3、4之间的连接是图5中的哪一幅电视机电风扇电熨斗电磁起重机 图 4图5A BCD- 104 -二．多选题1.（09顺义一模15）下面关于生活中所涉及到的物理知识，正确的是A ．电熨斗是利用电流的热效应来工作的B ．加油站内禁止使用塑料桶盛装汽油是为了防止因摩擦起电引起火灾C ．电视机待机（只有指示灯亮）时也会耗电D ．刚竣工的水泥路面留有一道道的细槽是为了美观2.（10顺义二模16）在图8所示的电路中，电源电压不变。

闭合开关S ，电压表V 1与V 2示数之比为3：4，电流表A 1的示数为1A ，电阻R 1的功率是4W 。

若将电压表V 2换成电流表A 2，电流表A 2的示数为3A 。

则下列计算结果正确的是A ．电阻R 1与R 2之比是3:4B ．电源电压是12VC ．电阻R 3的阻值是2ΩD ．在如图所示的电路中，若通电1min ，电阻R 2消耗的电能是120J三．填空题1．（09顺义一模20）一只灯泡接在照明电路中时，通过灯丝的电流是100mA ，若通电20min ，有 ▲ J 的电能转化成了热能和光能.2.（10丰台一模21） 如图5所示是某电热水器的铭牌，该电热水器正常工作0.5h ，要消耗 ________ k W ·h 的电能。

3.（10昌平一模21） 一根阻值为100Ω的电阻丝，通过电流为2A ，要想产生3.2×104J 的热量，需要通电的时间为 s 。

4.（11顺义二模21）将规格是“220V 100W ”的电烙铁接入家庭电路中，通电1min 产生的热量是 J 。

5.（10密云二模18）标有12V 5W 的灯泡正常工作2min ，消耗的电能是 J 。

6.（10海淀一模21）一根阻值为100 的电阻丝通电100s ，若电阻丝两端电压为6V ，则电流通过电阻丝产生的热量为__________J 。

7.（09石景山一模21）一个标有“220V 100W ”的电烙铁，正常工作3h ，消耗的电能是 kw ·h 。

8.（09宣武一模19）由于光照而产生电压的现象叫光伏效应。

单晶硅太阳能电池是根据光伏效应设计的。

若某片单晶硅太阳能电池在正常太阳光照射下，它产生的电压为0.6V ，用它给电阻为6Ω的用电器供电，则100s 的时间内该片单晶硅太阳能电池为用电器提供的电能是 J 。

图8AR 1 R 2 S R 3V 2V 1 电热水器额定电压220V工作频率50Hz额定功率1000W图5- 105 - 9.（11顺义一模28）小明家的电子式电能表上标有“3200imp/（kW·h ）”字样。

当他家只开某个用电器时，发现在10min 内电能表指示灯闪烁了32次，该用电器的功率为 W 。

若该用电器每天少开1h ，则30天可以节电 kW·h 。

(2分) 10．（10中考21）一根阻值为50Ω的电阻丝，通电100s ，通过的电流为0.1A ，则电流通过电阻丝产生的热量为 J 。

11．（07中考23）小芳家里的电饭锅铭牌上标有“220V 1100W ”的字样，电热水壶的铭牌上标有“220V 550W ”的字样。

有一天，在家庭电路的用电高峰期间，小芳同时使用电饭锅煮粥和电热水壶烧水，电饭锅和电热水壶的实际工作电压是200V ，煮粥和烧水各用了11min ，则电饭锅和电热水壶共放出________J 的热量。

（电饭锅和电热水壶工作时的电阻保持不变）12.（10丰台二模22） 有A 、B 两台电炉，把A 单独接在某一电源上给一壶冷水加热至沸腾，需要时间为t 1，把B 单独接在此电源上也给这壶冷水加热至沸腾，需要时间为t 2，如果把它们并联接在此电源上给这壶冷水加热至沸腾，需要时间t 为________。

13．（11中考22）有两根电阻丝R 1、R 2和一个电源E ，且电源E 两端电压保持不变。

如果只将电阻丝R 1接在电源E 两端，电阻丝R 1在120s 内产生的热量为12Q ；如果将电阻丝R 1、R 2并联接在电源E 两端，电阻丝R 1、R 2在60s 内产生的总热量为8Q ；如果将电阻丝R 1、R 2串联接在电源E 两端，为使电阻丝R 1、R 2产生的总热量为3Q ，则需要通电的时间是 s 。

三．实验题1.（10崇文二模31）如图23所示是研究“电流产生热量与什么因素有关”的实验装置。

装满煤油的烧瓶甲、乙中电阻丝的阻值R 甲＞R 乙。

闭合开关，通电一段时间后，发现甲瓶液柱上升比乙瓶液柱上升的高，这表明在 相同、通电时间相同的条件下，电阻 ，电流产生的热量越多。

2. （10海淀二模31）为探究电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关系，小明设计了图15所示的实验。

他的方法是用电阻丝（其中R 甲>R 乙）给烧瓶中的煤油（煤油质量相同）加热，然后观察插入密封烧瓶里的温度计温度上升的高低，比较电阻丝放热的多少。

请你仔细观察小明设计的实验电路，并应用所学知识分析回答问题：探究产生电热的多少与电阻的关系时，应闭合开关 ，断开开关 。

3．（11海淀二模31）为了探究电流产生的热量与哪些因素有关，小丽采用了图19所示的实验装置，将两段阻值分别为R 1和R 2的电阻丝（R 1<R 2）密封在完全相同的烧瓶中，瓶内装有质量相同的煤油。

设实验中所用的各种同类器材性能相同。

闭合开关，两段电阻丝工作一段时间后，可观察到 （选填“甲”或“乙”）烧瓶中温度计示数较高。

这表明，在通电时间和______相同时， 越大，电流通过导体产生的热量越多。

图23 图19R 2R 1甲 S 1S 2 乙 图15 丙- 106 -4．（09石景山一模33）为了探究“电流产生的热量与电流、电阻的关系”，小丽实验小组采用了如图22所示的实验装置，装有煤油的甲、乙两烧瓶中分别有阻值不等的电阻丝R 1和R 2，已知 R 1>R 2 。

(1) 使用此实验装置，可研究 的关系。

(2) 在相同通电时间内，两烧瓶中煤油温度上升 较高的是 （“甲”或“乙”）瓶。

由此 可知， 。

5．（11石景山二模35）如图21所示是研究“电流产生热量与什么因素有关”的实验装置。

甲、乙烧瓶中装有质量相等初温相同的煤油，金属丝的电阻分别为R 1、R 2，且R 2＜R 1。

通电一段时间后，发现甲烧瓶中温度计的示数大些。

此现象说明：在通电时间和 相同时， 越大，电流产生的热量越多。

6.（09密云二模32）如图是研究电流产生热量的多少与哪些有关的实验装置。

两个完全相同的烧瓶中装满质量相等的煤油，将电阻丝R 1、R 2分别放在甲、乙两瓶中，且R 1>R 2。

接通电路，经过相同的一段时间后，发现甲瓶玻璃管中煤油上升得比乙瓶高。

（4分）（1）这个实验中，玻璃管中的煤油上升的高度越大，表示了电流通过电阻丝产生的 越大； （2）甲瓶玻璃管中煤油上升得比乙瓶高说明：第32题图- 107 -7.（10西城一模32）小刚同学在“探究影响电流产生热量的因素”的实验中，使用了如图20所示的装置。

在三个相同的烧瓶中装有质量相同、初温相同的煤油，用三段电阻丝（R 甲＜R 乙＜R 丙）分别给三个烧瓶中的煤油加热，观察并记录三个烧瓶中温度计示数的变化情况，就可以对电流产生热量的多少进行比较。

请你回答下列问题：⑴小刚同学连接的电路要研究的是电流产生热量的多少跟________大小的关系。

⑵实验中，某一时刻三个烧瓶中温度计的示数如图21所示，由此可知：①________瓶中煤油吸收的热量最多；②在通电时间相等，________相等时，________越大，电流产生的热量越________。

8.（10昌平二模30）如图19所示是探究“焦耳定律”的实验电路。

在相同的烧瓶中装入质量相等的煤油，用电阻丝加热。

然后观察插入密封烧瓶里的相同的细玻璃管中煤油液柱上升的高度，就可以比较电阻丝放热的多少。

（1）探究“电流产生热量的多少与电阻大小的关系”时，应断开开关S 2、闭合开关S 1，对比甲、乙两个烧瓶中煤油液柱上升的高度，则这两个烧瓶中电阻丝的阻值应该是 的。

（选填“相等”或“不相等”） （2）探究“电流产生热量的多少与电流大小的关系”，闭合开关S 1、S 2，在相同时间内,对比乙、丙两个烧瓶中煤油液柱上升的高度，则这两个烧瓶中电阻丝的阻值应该是 的。

（选填“相等”或“不相等”）图21图20甲 乙 丙 S 1 S 2图19- 108 -9．（06中考32）小红和小明分别用图28所示的装置，探究电流一定时，电流产生的热量与电阻的关系。

他们分别将两段阻值不同的电阻丝（R 1<R 2）密封在完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与气球相连。

（设他们所用的各种器材性能相同）（1）这个实验中点六产生热量的多少是通过____________体现出来的。

（2）他们开始进行实验，在a 、b 、c 、d 四个气球中，鼓起来最快的是_____________。

（3）小红和小明的实验方案中有一个是错误的，请针对错误的实验方案进行简要评估。

（说明谁的方案是错误的，以及错误的原因。

）10.（11丰台二模32）图15是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置，甲、乙两个电阻值分别为R 和2R 的电阻丝浸在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插一支温度计，则闭合开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过_________反映出来的；采用这种连接方式的目的是 。

若在相同时间内，看到乙烧瓶中温度计的示数比甲烧瓶中的温度计示数高，则说明电流通过导体产生的热量跟 ________ 有关。