15.4 焦耳定律 A基础过关 考点一 探究通电导体产生的热量与哪些因素有关 1.物理兴趣小组利用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生热量与电阻大小的关系”。A、B两瓶中装有质量与初温都相同的煤油,A瓶中金属丝的电阻比B瓶中金属丝的电阻大。 (1)实验中煤油吸热的多少是通过 温度计示数的变化 (选填“温度计示数的变化”或“加热时间”)来反映的。 (2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,选用煤油而不用水做实验,是因为煤油的 比热容 比水的小。 (3)使用此装置,通电一定时间后, A (选填“A”或“B”)瓶中的温度计示数升高得多,由此得出的实验结论是: 当电流和通电时间一定时,导体的电阻越大,产生的热量越多 。 (4)使用此装置, 能 (选填“能”或“不能”)用于探究导体产生的热量与电流大小的关系。 2.为了探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”,老师设计了如图所示甲、乙两组实验装置。 (1)实验中通过观察U形管中 液面高度差 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少; (2)利用图 乙 (选填“甲”或“乙”)装置可探究电流产生的热量与电流大小的关系; (3)生活中我们发现:电炉丝通过导线接到电路中,电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热。其中图 甲 (选填“甲”或“乙”)装置能够解释这一现象; (4)图乙装置通电一段时间, 左 (选填“左”或“右”)侧容器内的电阻丝产生的热量多。 考点二 焦耳定律 3.将一根100 Ω电阻丝接在某电路中,通过它的电流为2 A,在1 min内产生 2.4×104 J的热量;若将此电阻丝对折后再接入同一电路中,若要它产生同样多的热量,通电时间应为 0.25 min。 4.(2024·阜阳一模)如图甲所示是一款电暖鞋,图乙是电暖鞋发热的简化电路图,已知电源电压恒为6 V,电热丝R为6 Ω,闭合开关S,10 s内电热丝产生的热量为 60 J。 5.若R1∶R2=3∶5,R1与R2串联后接入电路中,则在相同时间内它们产生的热量之比Q1∶Q2= 3∶5 ;若将R1与R2并联后接入电路中,则在相同时间内它们产生的热量之比Q1∶Q2= 5∶3 。 考点三 电流热效应的应用与控制 6.(2024·南宁一模)下列家用电器中利用电流的热效应工作的是(C) A.电冰箱 B.电视机 C.电热水壶 D.吸油烟机 7.(多选)(2024·钦州期中)下列情况中属于防止电热危害的是( A、B、C ) A.电视机的后盖有许多孔 B.电脑机箱内有小风扇 C.电动机外壳有许多散热片 D.家电长时间停用,隔一段时间应通电一次 B能力提升 8.(多选)(2024·桂林期末)小林利用如图的实验装置探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关,可以判断该装置( B、D ) A.通过R1的电流大于通过R2的电流 B.能探究导体产生的热量与电阻的关系 C.通电一段时间后,甲瓶的温度计示数升高较大 D.能探究导体产生的热量与通电时间的关系 9.将两根发热电阻丝R1、R2串联起来接在电路中,如图所示,若R1
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