18.4 焦耳定律 分层训练2021－2022学年人教版物理九年级全一册（有答案）

18.4 焦耳定律
知识回顾
1．电流通过导体时可以将电能转化为内能，这种现象叫做电流的 。
2．电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成 ，跟导体的电阻成 ，跟通电时间成 。这个规律叫做 ，其公式是 。
智能训练
基础巩固
1．在一些电器设备中，常采用铜而不是铝作导线，是因为同等条件下，铜导线的电阻_______（填“较大”或“较小”），可以减小由于_______造成的能量损失．
2．如图1所示，乐乐分别触摸发光的灯泡和通电的导线，感觉不同，其原因是灯丝的 远大于导线，电流通过灯泡产生的热量远 导线产生的热量。
3．一个电阻值是10Ω的定值电阻，在0.5 min内放出1200J的热量，那么通过它的电流大小为 A。
4．电热既有有利的一面，也有不利的一面．家里的 ________、________都是利用电热的例子，而电动机的外壳有很多翼状散热片，使用时与轴相连的扇叶还向散热片吹风，是为了 ．
5．有额定电压、额定电功率均相同的电风扇、电烙铁、日光灯，各自在额定电压下正常工作相同的时间，比较它们产生热量的多少，结果是（　　）
A．一样多　　　 B．电风扇最多
C．电烙铁最多　　　 D．日光灯最多
6．在研究电热跟哪些因素有关的实验中，为了比较电流通过两段不同的金属丝产生的热量跟电阻的关系，实验时，应保持相同的物理量是（ ）
A．通过它们的电流和加在它们两端的电压
B．通过它们的电流和加在它们的电阻
C．通过它们的电流和通电时间
D．通过它们的电流、加在它们两端的电压和通电时间
7．在“探究通电导体产生的热量跟哪些因素有关”的实验中，采用的探究方法是( )
A．控制变量法 B．比例法 C．猜想法 D．推理法
8．关于电热的利用，下列说法中正确的是（　　）
A．电热对我们来说总是有利的　　　　　　　B．电热对我们来说总是不利的　
C．电热水壶是利用电流热效应的原理制成的　　D．电视机工作过程中没有产生电热
9．下列不是用来防止电热危害的物体是（ ）
A．供取暖用的电褥子 B．电暖器的散热片
C．电熨斗的金属外壳 D．电视机上的散热窗
10．如图是“探究电流通过导体产生的热量与导体电 阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的 电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一温度计。请回答下列问题：
（1）合上开关，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；
（2）在该次实验中所控制的变量是 和 。
（3）该实验得出的结论是 。
能力提升
1．如图1所示是研究电流热效应与哪些因素有关的实验装置。为研究电流热效应与电流大小的关系，应该控制 和 相同。小明同学通过实验得出：电流越大，电流通过导体产生的热量越多。另一位同学指出他的结论不严密，请你将小明同学的实验结论补充完整 。
2．如图2是探究电流产生热量与电阻关系的电路，R1=5Ω，R2=10Ω，闭合开关后，电流表示数为1A．通过电阻R1的电流是 A，通过电阻R2的电流在10s内产生的热量是 J。
3．用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，甲比乙的横截面积大，如图3所示。将它们串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙两导体升高的温度．正确的是（ ）
A.甲导体的温度升高得多 B.乙导体的温度升高得多
C.甲、乙两导体升高的温度相同 D.条件不足，无法判断
4．如图4所示电路中，电源电压保持6V不变.
（1）当闭合开关S，断开开关S1时，电流表的示数为0.1A，求电阻R2的阻值；
（2）当同时闭合开关S和S1时，电流表的示数为0.3A，求电阻R1的电功率和电路在1min内产生的电热。
迷你阅读
“电热毯”上育菜苗
据农民日报报道：春节前后正是蔬菜大棚育苗季节，农业技术人员指导菜农在大棚地上铺设绝缘型电热丝提高温度，保证菜苗生长所需的足够温度。如图为农技人员正忙着指导农民为明年春季第一茬无籽西瓜培育瓜苗。据介绍，为保证瓜苗生长发育所需的足够温度，农技人员在大棚地上铺设一层绝缘型电热丝，专门用来给种子加温。电热丝通电以后，整个苗盘中的土壤就像铺上了“电热毯”，种子“睡”在上面，即使在寒冬也照样能长出优质瓜苗来。
基础巩固
1.较小；电热
2.电阻；大于
3.2
4. 电饭锅；电烤箱；电热毯等；防止电热
5.C 6.C 7.A
8.C 9.A
10. （1）温度计的示数；（2）电流；通电时间（3）电流和通电时间相同时电阻越大电流通过导体产生的热量越多
能力提升
1. 电阻；通电时间；在电阻和通电时间一定时，电流越大，电流通过导体产生的热量就越多
2. 1；100
3.B
4. （1）在并联电路中：U2=U=6V，I2=0.1A
R2=U2/I2=6V/0.1A=60Ω[
（2）I=0.3A，I1=I-I2=0.3A-0.1A=0.2A,U1=U=6V
P1=U1I1=6V×0.2A=1.2W
根据焦耳定律：Q= I2Rt =UIt=6V×0.3A×60s=108J
图1
图2
图1
图2
图3
图4