中考物理实验专题复习—— 探究电流的热效应的实验

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中考物理复习精品课件第21课时 电流的热效应

中考物理复习精品课件第21课时 电流的热效应
第21课时
电流的热效应
2019/4/20
1
第21课时┃考点聚焦
考 点 聚 焦
考点1 电流的热效应
1.定义:电流通过导体时,导体会发热,这种现象叫做电
流的热效应。
2.探究实验
探究课题 实验原理 电流的热效应与哪些因素有关
利用电流的热效应加热质量相同的同种液体,通过液体温度升高的情况判断通 电导体产生热量的多少
2019/4/20
9
第21课时┃归类示例
点 评
此实验的考查通常从三个角度入手:①控制变量法
的应用;②如何比较产生的热量多少( “转换法” 的利用);③
被加热液体的选择(比热容小的液体)。
2019/4/20
10
第21课时┃归类示例
类型二、焦耳定律及其应用
例 2 2013•黄冈 电热加湿器工作原理:加湿器水箱中部 分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾,产生的水蒸气通 过蒸汽扩散装置喷入空气中,从而提高空气湿度。下表是某同 学设计的电热加湿器部分参数,其发热电路如图21-2所示, R1、R2为阻值相同的发热电阻,1、2、3、4为触点,S为旋转 型开关,可实现加湿器关、低、高挡的转换。
利用散热窗、散热片、风扇吹风等方法加快散热。
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第21课时┃归类示例
归 类 示 例
类型一、电流的热效应
例 1 用如图21-1所示的实验装置探究“电流通过导体产 生的热量与电阻的关系”。
图21-1
2019/4/20
8
第21课时┃归类示例
两支温度计的示数(或变化) (1)实验中通过观察__________________________________ 来比 较电流产生的热量的多少。 (2)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲、 乙两瓶中要装入______________ 的同种液体。 质量相同 、______________ 初温相同 相同 (3)为达到实验目的,选用的两电阻丝的阻值不能____________ 。 (4)实验结论是 ______________________________________________________ 在电流、通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多 。 (5)该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与 电流大小 的关系。 __________

2024年中考物理复习:焦耳定律实验

2024年中考物理复习:焦耳定律实验
2024年中考物理复习 焦耳定律实验
感 谢 观 看
1.如图所示是探究“影响电流热效应因素”的实验装置,将R1、
R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内,且R1>R2,瓶内装入等
质量的煤油,下列说法错误的是( D

A.烧瓶内选用比热容较小的液体,可以使实验现象更明显
B.实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
不用水做实验,是因为煤油的比热容 小于 水的比热容。
(选填“大于”或“小于”);
(3)通电一定时间后,乙瓶中的温度计示数升高的快,由此得出
的实验结论是 在电流和通电时间相同时,导体的电阻越大,产生的热量越多 ;
(4)该实验中用到的研究物理问题的方法是 控制变量 转换 法。
法和
12.如图是“探究影响电流热效应因素”的实验装置,将R1、R2两 电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内,且R1>R2,瓶内装入等质量 的煤油,下列说法错误的是 ( D )
没有进行多次实验,没有控制烧瓶中为同种液体

(4)若用该实验装置探究电流通过电阻时产生的热量Q与电流I的关 系,还需要增加的测量仪器是 秒表 。
17. 如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素 有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,通电一段 时间后,右侧U形管中液面高度差比左侧的大。下列说法正确的是
相同的容器密闭着等量空气,将1、2和3、4导线分别接到电源两端。
(1)实验中通过观察两个U形管中 液面高度
的变化来比较
电流通过电阻丝产生热量的多少,这种实验方法叫 转换法 。
(2)图甲所示的装置用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 电阻的 关系,通电一段时间后, b (选填“a”或“b”)容器中电流

2024年中考物理二轮复习实验专题电学(探究电流产生的热量的影响因素)

2024年中考物理二轮复习实验专题电学(探究电流产生的热量的影响因素)

中考复习电学(探究电流产生的热量的影响因素)实验专题1.小明同学在探究电流流过导体产生的热的多少与什么因素有关时采用了如图所示的实验装置。

请仔细观察甲、乙两图并回答:(1)你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过导体产生的热与的关系。

由甲图所示的实验现象可以得到的结论是:在电流、通电时间相同的情况下,越大,电流通过电阻产生的热量越多;(2)在乙电路其中一个容器的外部,将一个电阻和这个容器内的电阻并联,再接入原电路,可以探究电流产生的热量与的关系。

2.如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。

甲、乙是完全相同的密闭容器,里面密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,闭合开关前,A、B两U形管内液面相平。

(1)实验中,乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的不相等;(2)由于电流产生的热量不易直接测量,因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化,这里采用的物理研究方法是;(3)通过对比观察,(选填“甲”或“乙”)容器中导体的电阻产生的热量较多。

由此可知,在电阻和通电时间相同时,电流越导体产生的热量越多。

3.为了探究电流产生的热量跟什么因素有关,小明设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两段阻值不同的电阻丝(R1<R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压相同。

(1)在这个实验中,电流产生的热量多少是通过体现出来的;(2)甲装置可探究电流产生的热量与的关系;(3)通过比较相同时间里气球B与D的变化情况可探究电流产生的热量与的关系;(4)在相同的时间后,与气球(填气球字母标号)相通的电阻丝产生热量最多。

4.小明和小红利用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系”.甲乙两烧瓶中装有质量相等的煤油,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小;乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大.温度计显示煤油的温度.(1)实验中,小明和小红发现烧瓶中温度计的示数升高快.这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越,产生的热量越多.(2)小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容大小”的实验,则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成相等的水;将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬合金丝,并且与乙烧瓶中的镍铬合金丝的相等.通过实验观察,发现装有(选填“水”或“煤油”)烧瓶中温度计的示数变化,说明水比热容.(3)如果不增加其它器材,此套装置(选填“能”或“不能”)探究“电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”.5.小明利用如图所示装置探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系.已知甲、乙烧瓶装有质量相同的煤油,烧瓶中都浸泡着一段镍铬合金丝,且R1 <R2 (假设实验过程中没有任何热量的损失)(1)闭合开关后,通过两段金属丝的电流I1 I2. (选填">"“="或"<").(2)通电一段时间后,小明发现乙烧瓶中温度计的示数较大,表明其它条件相同时,电流通过金属丝时产生的热量跟电阻的关系是。

电流的热效应实验

电流的热效应实验

电流的热效应实验电流的热效应实验是一种常见的物理实验,通过观察电流通过导线时产生的热量,以及导线的温度变化,可以研究电流与热量之间的关系。

本实验可以帮助我们理解电流的传输过程中的能量转化,以及导线的电阻与温度之间的关系。

实验材料和仪器:1. 导线:选择一根细长的金属导线作为实验材料,如铜导线或铁导线。

2. 电源:使用一个直流电源,可以通过调节电压来改变电流大小。

3. 电流表:用于测量通过导线的电流强度。

4. 温度计:用于测量导线的温度变化。

5. 隔热材料:如绝缘胶带或泡沫塑料,用于隔离导线与外界环境的热交换。

实验步骤:1. 将导线连接到直流电源的正负极,通过调节电源的电压,使得电流适当大小。

2. 将电流表连接到导线上,测量通过导线的电流强度。

3. 在导线的两端分别固定温度计,用于测量导线的温度变化。

4. 使用隔热材料将导线包裹起来,减少导线与外界的热交换。

5. 打开电源,使电流通过导线流动一段时间,观察导线的温度变化。

6. 记录电流和导线温度的数据。

实验原理:当电流通过导线时,导线会发生电阻,由于导线的电阻特性,电能会转化为热能,导致导线发热。

根据热传导的原理,导线的温度会随着电流通过的时间增加而升高。

根据热传导定律,导线的温度变化与导线的热容量、电流强度以及通过时间有关。

根据实验数据,可以绘制导线温度随时间变化的曲线,从而研究电流与热量之间的关系。

实验结果和讨论:通过实验数据的分析,可以得出以下结论:1. 导线的温度随着电流强度的增加而升高,说明电流与热量之间存在着一定的关系。

2. 导线的温度变化越大,说明导线的电阻越大,电能转化为热能的比例也越大。

3. 导线的材料对电流的热效应有一定的影响,不同的导线材料具有不同的电阻特性和热导率,从而导致不同的温度变化。

4. 导线的长度和直径也会影响电流的热效应,较长的导线和较小直径的导线会产生更大的温度变化。

实验的应用:电流的热效应广泛应用于各个领域中,如电热器、电炉、电磁炉等。

初三物理电流的热效应分析

初三物理电流的热效应分析

初三物理电流的热效应分析初三物理:电流的热效应分析电流的热效应是指电流通过导体时产生的热量,这是我们在日常生活中经常遇到的现象。

本文将对初三物理中的电流热效应进行分析,并探讨其原理和相关应用。

一、电流热效应的原理电流通过导体时,将传递一定的电荷,导致导体中的自由电子运动受到阻碍,形成了电阻。

根据欧姆定律,电流与电阻之间存在着直接的关系,即I = U/R,其中I表示电流强度,U表示电压,R表示电阻。

电流在通过电阻时,会导致电子运动受到碰撞,并转化为热能。

这是因为电流通过导体时,电子与导体原子碰撞产生的能量导致导体内部温度升高。

根据热力学原理,导体的温度升高会导致导体内部的分子运动加剧,进而增加能量转化为热能的速率。

二、电流热效应的实验为了进一步验证电流热效应并了解其特性,我们可以进行一系列实验。

实验一:热效应与电流强度的关系在实验中我们可以选择一个特定的导体,例如铜丝。

首先,通过铜丝通电,测量电流强度。

然后,可以使用一个热量计来测量导体产生的热量。

重复该实验多次并记录结果。

通过对实验数据的分析,我们可以发现电流强度与导体产生的热量之间存在着正相关关系。

换句话说,当电流强度增加时,导体所产生的热量也会相应增加。

实验二:热效应与导体材料的关系在实验中,我们可以选择不同的导体材料来进行测试,例如铜丝、铁丝和铝丝。

首先,确保电流强度相同,然后通过测量导体产生的热量来比较不同导体材料的热效应。

通过该实验,我们可以发现不同导体材料的热效应不同。

一般来说,导体的电阻越大,通过相同电流时所产生的热量也越大。

三、电流热效应的应用电流热效应是电器和电子设备设计的重要依据之一。

以下是一些相关的应用:1. 电热丝:电热丝是一种利用电流通过导体产生热量的装置。

它经常被应用于电暖器、电热水器等家电设备中。

2. 电热炉:电热炉利用电阻丝通过电流加热,将电能转化为热能。

它广泛应用于实验室、工业生产等领域。

3. 电热器件保护:在电路中,电流过大时会产生过多的热量,可能会损坏导线和元器件。

2019年中考物理实验专题复习—— 探究电流的热效应的实验(答案解析)

2019年中考物理实验专题复习—— 探究电流的热效应的实验(答案解析)

2019年中考物理实验专题复习——探究电流的热效应的实验答案解析1.(2018日照)某学习小组在老师的指导下,探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。

他们用的实验器材如图所示,两个透明容器中密封着等量空气,U形管中液面最初相平,两个密闭容器中都有一段电阻丝。

(1)请你用笔画线代替导线,把图甲两个容器的电阻丝接到电路中。

(2)实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少,这种方法叫转换法。

(3)接好电路,闭合开关,通电一段时间后,右(填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大,此实验现象表明,在电流和通电时间均相同的情况下,电阻越大,所产生的热量越多。

(4)让两个密闭容器中的电阻一样大,在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联(如图乙所示).移走图甲中的电阻,换接图乙中的电阻到电路中,重新做这个实验。

此时通过两容器中电阻的电流不同,在通电时间相同的情况下,观察U形管中液面高度变化,由此得到的结论是在电阻和时间相同的情况下,电流越大,产生的热量越多(5)如果热量用Q表示,电流用I表示,电阻用R表示,时间用t表示,则Q=I2Rt。

【考点】JH:焦耳定律.【专题】13 :实验题;5A5:探究型实验综合题.【分析】(1)根据“在电流和通电时间相同时,导体产生的热量与电阻大小的关系”,可确定是串联电路,以根据电流流向法,从电源的正极出发依次连接电路元件,然后回到电源负极即可;(2)电流产生的热量不能用眼睛直接观察,通过液面高度差的变化来反映;(3)由电路图可知两电阻串联,根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流关系,据Q=I2Rt比较两电阻产生的热量关系,密闭空气吸收热量后,体积不变,压强变大,U形管内两液面的差值变大,据此进行解答;(4)探究电流产生热量跟通电电流关系时,控制通电时间和电阻不变;(5)根据焦耳定律的公式分析。

【解答】解:(1)将滑动变阻器,两相同的透明容器中的U形管,开关,逐一顺次连接即可,滑动变阻的连线要注意一上一下,如下图所示:;(2)电流产生的热量不便于用眼睛直接观察和测量,通过U形管内液柱的高度差来反映,这种方法是初中物理常用的转换法;(3)因串联电路中各处的电流相等,所以,两电阻丝串联时通过它们的电流相等;由Q=I2Rt 可知,在电路和通电时间相同时,右侧电阻较大,产生的热量较多,密闭空气吸收热量后,体积膨胀,右侧气体膨胀更大所以B管中的液面较高;(4)在乙装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联,根据串联电路的电流特点可知,B端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等,即I右=I左,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点知I右=I1+I2,两电阻阻值相等,则支路中电流相等,I1=I2,所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半,根据U型管液面的高度可知,电流越大,热量越多;故结论为:在电阻和时间相同的情况下,电流越大,产生的热量越多;(5)由焦耳定律可知,Q=I2Rt。

中考物理实验专题复习—— 探究电流的热效应的实验

中考物理实验专题复习——探究电流的热效应的实验命题点1.实验电路图的连接2.实验探究方法(1)转换法(实验通过温度计的示数或U形管液面的高度的变化反映产生热量的多少) ,(2)控制变量法①被加热物质相同,质量相同,初温相同②在研究电流的热效应与电阻的关系时,控制两加热电阻的电流相同(两电阻串联)和通电时间相同③在研究电流的热效应与电流的关系时,控制电阻相同,通电时间相同3.被加热物质的选择(选择空气,原因是其比热容小,实验耗时短,效果明显)4.实验中两容器中电阻丝串联的目的(使通过两个电阻丝的电流相等)5.电阻大小比较6.实验结论(1)电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关(2)在电流相同、通电时间相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多(3)在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一个电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越多7.利用电流的热效应解释日常生活中的现象典题欣赏:1.(2017日照)某学习小组在老师的指导下,探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。

他们用的实验器材如下如所示,两个透明容器中密封着等量空气,U形管中液面最初相平,两个密闭容器中都有一段电阻丝。

(1)请你用笔画线代替导线,把图甲两个容器的电阻丝接到电路中。

(2)实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少,这种方法叫。

(3)接好电路,闭合开关,通电一段时间后,(填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大,此实验现象表明,在电流和通电时间均相同的情况下,越大,所产生的热量越多。

(4)让两个密闭容器中的电阻一样大,在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联(如图乙所示)。

移走图甲中的电阻,换接图乙中的电阻到电路中,重新做这个实验。

此时通过两容器中电阻的电流不同,在通电时间相同的情况下,观察U形管中液面高度变化,由此得到的结论是(5)如果热量用Q表示,电流用I表示,电阻用R表示,时间用t表示,则Q 。

16.4科学探究电流的热效应

沪科版九年级第十六章《电流做功与电功率》16.4 科学探究:电流的热效应【知识梳理】一、电流热效应1.电流的热效应:电流通过导体时电能转化为内能,这种现象叫做电流的热效应。

2.探究电流产生的热量与哪些因素有关电热与通电时间的关系可以通过实验过程体现出来,对于某一个电阻丝所在容器,通电时间越长,温度升高的度数越高,说明通电时间越长,电流通过电阻产生热量越多。

在研究电流与电流关系的实验中,通过调节滑动变阻器,增大通过电阻丝的电流,发现电流越大,电阻所在容器温度上升的较高,说明在电阻和通电时间相同时,电流越大,电流通过电阻产生热量越多。

在研究电热与电阻关系的实验中,利用两个电阻串联的电流相等,电阻大的容器中的温度计升高的温度高,说明电流通过电阻产生热量多。

即在电流和通电时间相同时,电阻越大,电流通过电阻产生的热量越多。

通过本次实验可以得出电流通过电阻产生热量的多少与电流、电阻和通电时间都有关。

电流越大、电阻越大、通电时间越长,电流通过电阻产生热量越多。

3.在设计电路时要利用控制变量的思想,电流、电阻和通电时间都能影响电热的大小,在探究其中一个物理量时,要控制其它量相同。

在探究电热与电阻关系时,要控制电流相同,结合串、并联电路的特点,利用串联电路电流相等,所以把两个阻值不同的电阻串联进行实验。

在探究电热与电流关系时,要控制电阻一定,电流不同,因而通过调节滑动变阻器改变通过电阻的电流。

4.本实验是利用电阻丝加热液体(煤油)来反映电流通过电阻产生热量的多少,现象比较明显,测量方便。

实验中也可以利用空气的热胀冷缩的性质,用密闭容器连接U型管,通过U型管两侧液面高度差的变化来比较放出热量多少。

二、焦耳定律1.焦耳定律:电流通过导体产生的热量,与电流的二次方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。

2.焦耳定律公式:Q=I2Rt。

式中单位Q→焦(J);I→安(A);R→欧(Ω);t→秒。

3.当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有W=Q,可用电功公式来计算Q,如电热器、纯电阻就是这样的。

电流的热效应实验

电流的热效应实验一、引言电流的热效应是指当电流通过导体时,导体会因为电阻而产生一定的热量。

这一现象在日常生活中随处可见,比如电炉加热、电热水壶加热等。

本文将介绍电流的热效应实验,通过实验来验证电流通过导体时的热效应,并探讨其原理。

二、实验目的通过本实验,我们的目的是验证电流通过导体时会产生热效应,并观察电流大小与导体温度升高的关系。

三、实验器材和药品实验器材:电源、导线、电流表、导体(如铜丝)实验药品:无四、实验步骤1. 将实验器材准备好并摆放在实验台上。

2. 将导体(如铜丝)连接在电源的正负极上。

3. 将电流表连接在导体的一端。

4. 打开电源,调节电流大小,并记录下电流表的读数。

5. 观察导体的温度变化,并记录下来。

6. 关闭电源,等待导体冷却后,重复以上实验步骤,改变电流大小,并记录数据。

五、实验结果与分析根据实验步骤,我们可以得到一系列不同电流大小下导体的温度变化数据。

通过对数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 当电流通过导体时,导体的温度会随之升高。

2. 随着电流增大,导体的温度升高速度也会增大。

3. 导体温度的升高与电流大小之间存在一定的线性关系。

六、实验原理电流通过导体时会产生热效应的原理是电阻产生的能量损耗被转化为热能。

当电流通过导体时,导体的原子和离子会因为电子的碰撞而产生振动,使导体的温度升高。

根据电阻热效应公式,可以得到电流通过导体时的热量计算公式:Q = I^2 * R * t其中,Q表示热量,I表示电流大小,R表示导体的电阻,t表示通过导体的时间。

七、实验注意事项1. 实验过程中应注意安全,避免触电或烫伤。

2. 实验中电流过大时应格外小心,以免导体过热甚至熔化。

3. 实验结束后应及时关闭电源,避免浪费电能和发生意外。

八、实验总结通过本次实验,我们验证了电流的热效应,并探讨了其原理。

实验结果表明,电流通过导体时会产生热量,且热量与电流大小成正比。

电流的热效应不仅在实验室中有着广泛的应用,也在日常生活中发挥着重要作用,比如电炉、电热水壶等。

科学探究电流的热效应(20张PPT)物理沪科版九年级全一册

2、公式
Q = I ² R t
焦耳(J)
安培(A)
欧姆(Ω)
秒(s)
电暖器、电钣锅、电炉等电能全部转化为内能
电风扇、电动机、电动车等电能主要转化为机械能
1.纯电阻电路:
Q = W
Hale Waihona Puke 适用欧姆定律及任何公式推导2.非纯电阻电路:
W电 =W机+ Q热
②探究电流产生的热量与通电时间的关系。
③探究电流产生的热量与电阻大小的关系。
闭合开关,保持电路中的电流大小不变,每隔1min记录一次温度计的示数,并填写到设计好的表格中。
电阻R=20Ω
时间
0
1
2
3
4
温度
电阻R=30Ω
时间
0
1
2
3
4
温度
结论:在电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多。
结论:电流通过导体产生的热量与电流大小、电阻大小、通电时间有关;电流越大,电阻越大,通电时间越长,电流产生的热量越多。
二、电流产生的热量与哪些因素有关
通电时间
三、焦耳定律
电流大小
电阻大小
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
同学们再见!
授课老师:
时间:2024年9月1日
2024课件
同学们再见!
授课老师:
时间:2024年9月1日
突破难点:实验中观察什么来比较电流产生热量的多少?
转换
总结:让电流产生的热量被液体吸收,使液体的温度上升,我们可以比较液体吸收热量的多少来比较电热,通过观察液体的温度变化量来测量电流产生的热量。
转 换 法
电流产生的热量Q放
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中考物理实验专题复习——
探究电流的热效应的实验
命题点
1.实验电路图的连接
2.实验探究方法
(1)转换法(实验通过温度计的示数或U形管液面的高度的变化反映产生热量的多少) ,
(2)控制变量法
①被加热物质相同,质量相同,初温相同
②在研究电流的热效应与电阻的关系时,控制两加热电阻的电流相同(两电阻串联)和通电时间相同
③在研究电流的热效应与电流的关系时,控制电阻相同,通电时间相同
3.被加热物质的选择(选择空气,原因是其比热容小,实验耗时短,效果明显)
4.实验中两容器中电阻丝串联的目的(使通过两个电阻丝的电流相等)
5.电阻大小比较
6.实验结论
(1)电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关
(2)在电流相同、通电时间相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多
(3)在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一个电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越多
7.利用电流的热效应解释日常生活中的现象
典题欣赏:
1.(2017日照)某学习小组在老师的指导下,探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。

他们用的实验器材如下如所示,两个透明容器中密封着等量空气,U形管中液面最初相平,两个密闭容器中都有一段电阻丝。

(1)请你用笔画线代替导线,把图甲两个容器的电阻丝接到电路中。

(2)实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少,这种方法叫。

(3)接好电路,闭合开关,通电一段时间后,(填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大,此实验现象表明,在电流和通电时间均相同的情况下,越大,所产生的热量越多。

(4)让两个密闭容器中的电阻一样大,在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联(如图乙所示)。

移走图甲中的电阻,换接图乙中的电阻到电路中,重新做这个实验。

此时通过两容器中电阻的电流不同,在通电时间相同的情况下,观察U形管中液面高度变化,由此得到的结论是
(5)如果热量用Q表示,电流用I表示,电阻用R表示,时间用t表示,则Q 。

2.(2018年兰州)探究“通电导体产生的热量Q与电阻R的关系”,他们选用了以下实验器材:两个完全相同的烧瓶,烧瓶内分别装有质量和初温相同的水和煤油,相同的温度计A 和B、阻值分别为R1、R2的电阻丝(R1<R2)还有满足实验要求的电源、滑动变阻器、电流表、开关和导线,他们设计了如图所示的实验电路,进行如下实验:闭合开
关,通电一段时间后,记下温度计A的示数为t1,温度计B的示数为t2,发现t1<t2,请根据以上叙述回答下列问题:
①实验中是通过观察来反映电流产生热量的多少。

②请指出实验过程中存在的问题:。

③实验改进后得出的结论是:。

3.(2018河北)用如图19所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。

相同烧瓶内装满了煤油。

(1)烧瓶中装入的煤油是________(选填“导体”或“绝缘体”)。

(2)请根据实物电路,在虚线框内画出对应的电路图。

(3)为达到实验目的,选用的两电阻丝R1与R2的阻值应________,通过R1的电流______通过R2的电流。

(4)通电一段时间后,乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大。

说明_____________________________
__________________________________________________。

(5)小红用如图20所示的装置,进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。

经多次实验测量,收集实验数据,绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图象。

根据焦耳定律可知,图21中能正确反映h-I关系的是____________。

【拓展】用Q=I2Rt可以计算电流通过任何用电器产生的热量,能用Q=UIt计算通过任何用
电器产生的热量吗?请用实例说明原因。

_______________________________________________________________________________ __________________________________________________________。

4.(2018怀化)探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验
如图甲和乙所示,两透明容器中密封着等质量的空气,两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端,通电一定时向后,比较两个U形管中液面高度差的变化。

(1)在图甲中,通过两电热丝的电流;该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的关系。

(2)在图乙中,是探究电流通过导体产生的热量与通过导体的关系。

(3)在该实验中,我们是通过观察U型管中液面的来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。

(4)英国物用学家焦耳通过大量实验,最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的成正比,跟成正比这个规律叫做焦耳定律,其表达式为。

5.(2017•衢州)大家都知道:“摩擦生热”.那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系?焦耳等科学家运用多种方法、不同实验,测出做功(W)和做功产生的热(Q)两者之间的比值关系.其中最经典的是1847年焦耳设计的桨叶轮实验:如图甲,在一个装满水的绝热桶里放入铜制的翼轮,多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动,转动的叶片与水摩擦,产生的热使水的温度升高.焦耳通过测量和重物下落的距离,计算出重物做的功,即翼轮克服水的摩擦所做的功(W );测量绝热桶中水升高的温度,从而计算出水吸收的热(Q ).
(1)焦耳做这个实验的目的是.
(2)小柯利用刻度尺、温度计、天平、双层真空平底圆柱体保温杯、水等器材,粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系.具体方案是:
①用刻度尺测量空保温杯内部高度,记为h杯.
②用天平称量一定质量的水,记为m水,用温度计测出水的温度,记为t1.
③将水倒入保温杯中,测量杯中水的高度,记为h水.计算出h杯﹣h水,这也就是杯中水下落的高度.
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计(连接处密闭绝热),盖紧保温杯,如图乙.
⑤(填写操作),计算出水的重力所做的功(W).
⑥测出杯中水的温度,记为t2,计算出水吸收的热(Q).
⑦根据⑤、⑥数据,得出两者的比值关系.
6.(2017•威海)根据下列两个实验,回答相关问题:
(1)电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程,一般情况下电流做功的多少我们无法直接观察出.小明同学为了“探究影响电流做功的因素”,设计了如图1所示的实验,通过此实验可以较形象的比较出电流做功的多少.该实验是通过观察比较电流在不同情况下做功多少的,此过程中是把电能转化为能;将滑动变阻器的滑片P向左调节时,电流表和电压表的示数都变大,相同时间内物体被吊起的度度也变大了,这说明.
(2)实际生活中,用电器接通电源后,都伴有热量的产生,小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时,采用了如图2所示的实验装置,其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连,实验前U形管两端液面相平,将1、2和3、4导线分别接到电源两端.
在实验过程中,通过观察U形管中的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少:图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与
的关系,图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与的关系,综合分析图甲乙两装置的实验现象,可以得出的结论是.
7.(2017•绥化)利用如图所示的电路装置,探究“电流产生的热量跟什么因素有关”.接通电源,两容器内的空气被加热后膨胀,使U形管的液面发生变化,通过观察U形管的液面变化情况,比较瓶内电阻丝的发热多少?
(1)此装置可以探究电流产生的热量跟的关系,一段时间后,容器内电阻丝产生的热量较多(选填“左”或“右”).
(2)如果通过R1的电流为2A,那么10s内通过R1的电流产生的热量是J.。

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