1、第4节科学探究：电流的热效应第十六章 电流做功与电功率 HK版 九年级上12习题链接答案呈现新知笔记提示：点击进入习题内C123B习题链接答案呈现基础巩固练C4A520；8 800 J76180；1.5 CB9101113丙；乙；甲14习题链接答案呈现能力提升练122 200；3.96105 C855；2.64105 1电流通过导体会发热，我们把电流通过导体时电能转化为_能的现象叫做电流的热效应。新知笔记内2焦耳定律(1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成_比，跟导体的电阻成_比，跟通电时间成_比。(2)公式：Q_。(3)单 位：电 流 的 单 位 是 _，电 阻 的 单 位 是_，
2、时间的单位是_，热量的单位是_，即1 J_A2s。新知笔记正正正I2Rt安培(A)欧姆()秒(s)焦耳(J)1 1下列家用电器中，利用电流的热效应工作的是()基础巩固练B2【中考湖南邵阳】将规格都是“220 V 180 W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是()A电冰箱产生的热量最多 B电脑产生的热量最多 C电热毯产生的热量最多 D三者产生的热量一样多 基础巩固练基础巩固练【点拨】因为接在家庭电路中，U220 V，所以，三种用电器的实际功率均为P实P额180 W；又因为WPt，用电器工作时间t相等，所以三种用电器消耗的电能相同。电冰箱
3、工作时，主要把电能转化为机械能，产生的热量很少；电脑工作时，主要将电能转化为光能和声能；电热毯工作时电热丝产生热量，几乎把电能全部转化为热量。因此，产生热量最多的是电热毯，故C正确。【答案】C3【中考湖南怀化】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，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。基础巩固练(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_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_的关系。(3)在该实验中，我们是通过观察U形
4、管中液面的_来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。基础巩固练高度差相等电阻电流(4)英国物理学家焦耳通过大量实验，最先精确地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_。基础巩固练QI2Rt 电阻通电时间4【中考山东青岛】通过一根电阻丝的电流为2 A，通电1 min产生了2.64104 J的热量，它的电阻是()A66 B6 600 C110 D220 基础巩固练C5【中考云南昆明】当一个电阻的阻值为 R 时，将它接在电路中通电一段时间，产生的热量为 Q。如果要使它产生的热量为2Q，下列办法中可行的是()A电压变为原来的 2
5、 倍，通电时间变为原来的12B电阻变为原来的 2 倍，通电时间变为原来的12C电阻变为原来的12，通电时间变为原来的 2 倍D电压变为原来的12，电阻变为原来的 2 倍基础巩固练【点拨】将电压变为原来的 2 倍，通电时间变为原来的12，由QU2R t 可知，产生的热量变为 2Q，故 A 正确；将电阻变为原来的 2 倍，通电时间变为原来的12，由 QU2R t 可知，热量变为原来的14，故 B 错误；将电阻变为原来的12，通电时间变为原来的 2 倍，由 QU2R t 可知，热量变为原来的 4 倍，故 C 错误；基础巩固练将电压变为原来的12，电阻变为原来的 2 倍，由 QU2R t 可知，热量变
6、为原来的18，故 D 错误。【答案】A基础巩固练6【中考黑龙江哈尔滨】通过110 电阻丝的电流是2 A，产生8 800 J的热量需要通电_s，这段时间电流做的功是_。20 基础巩固练8 800 J 7【中考山东德州】从产品说明书得知，一台“6 V 3 W”的迷你型小风扇，电动机线圈阻值为0.1。则小风扇正常工作1 min消耗的电能为_J；电动机线圈1 min产生的热量为_J。基础巩固练1801.58【中考江苏扬州】电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，主要是()A通过导线的电流小于通过电阻丝的电流 B导线的绝热皮隔热 C导线的电阻远小于电阻丝的电阻 D导线散热比电阻丝快
7、 C能力提升练能力提升练9【模拟湖南衡阳】如图所示的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，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是()能力提升练A甲实验是为了研究电流产生的热量与电压的关系 B甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多 C乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系 D乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大 能力提升练【点拨】甲实验两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，所以是研究电热和电阻的关系，由焦耳定律QI2Rt可知，右侧电阻产生热量多，则右侧容器内
8、空气吸收的热量多；乙实验，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同，左侧的电流大，所以研究电流产生的热量与电流的关系，由焦耳定律QI2Rt可知，左侧产生的热量多，则左侧U形管中液面的高度差比右侧的大。【答案】C10【模拟山东青岛黄岛区】甲、乙两个电热器的电阻之比为5 4，通过的电流之比为2 1，通电时间之比为1 2，则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为()A5 4 B5 2C2 5 D10 1 能力提升练B11【中考广东】某品牌电烤箱在额定电压下，功率从大到小有高挡、中挡和低挡。下图为电烤箱在不同挡位工作时的电路图，R1、R2为发热电阻丝，且阻值R1R2，则高挡
9、、中挡和低挡对应的电路图分别是_图、_图和_图。(均填“甲”“乙”或“丙”)能力提升练丙乙甲12【中考山东枣庄】如图所示的是某种电热器的电路图，电源电压为220 V，R1、R2的阻值分别为11、2 2，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，电热器在低温挡工作时的电功率是_W，在高温挡工作1 min产生的热量是_J。能力提升练2 2003.9610513【中考广西贵港】家用电吹风的简化电路如图所示，主要技术参数如下表。则该电吹风正常工作吹热风时，电热丝的阻值是_，正常工作吹热风5 min电热丝产生的热量是_J。能力提升练【点拨】由表格数据可知，电吹风吹冷风时的功率，即电
10、动机的功率为 120 W，由图知，电吹风吹热风时，电动机和电热丝并联，热风功率为 1 000 W；则电热丝的功率 P 电热丝P 热PM1 000 W120 W880 W，电热丝的电阻 R 电热丝 U2P电热丝（220 V）2880 W55；电吹风正常工作且吹热风时，5 min 内电流通过电热丝产生的热量 QWP 电热丝t880 W560 s2.64105 J。能力提升练【答案】55；2.6410514【中考浙江杭州】如图，电动机M的线圈电阻为0.5。当S断开时，电流表读数为1 A，当S闭合时，电流表读数为3 A。问：(1)电阻R为多大？素养核心练解：(1)当 S 断开时，只有 R 连入电路中，则 RUIR10 V1 A 10。(2)电动机的机械功率为多大？(3)电动机工作2 min，电动机线圈产生了多少热量？素养核心练当S闭合时，电动机与电阻R并联，则通过电动机的电流为I动IIR3 A1 A2 A。电动机将电能转化为内能和机械能，因此P机P总P热UI动I动2r10 V2 A(2 A)20.5 18 W。由焦耳定律可得QI动2rt(2 A)20.5 260 s240 J。
