北师大版九年级年级全一册13.4电流的热效应 同步练习（有解析）

北师大版九年级年级全一册 13.4 电流的热效应
一、单选题
1．如图是某同学做电学实验时所画电路图的一部分，其中小灯泡的铭牌模糊不清，根据图中所提供的器材，可以直接进行的实验是（　　）
A．测量小灯泡产生的热量 B．测量小灯泡消耗的电能
C．测量小灯泡的实际电功率 D．测量小灯泡正常发光时的电阻
2．如图是课本“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系”的实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是（　　）
A．该实验要控制两个电阻丝两端电压相等
B．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
C．U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
D．通过左边容器中电阻的电流比右边容器中电阻的电流大
3．如图所示为“探究焦耳定律”实验装置，甲、乙两个相同的玻璃瓶中密封了初温相同、质量相同的煤油，串联接入电路通电一段时间后，测得甲玻璃瓶中温度比乙玻璃瓶中温度高，下列说法正确的是（　　）
A．通过温度计示数的变化来判断产生热量的多少，这种方法是控制变量法
B．该装置是为了探究电流通过导体时产生热量与电阻大小的关系
C．通过甲瓶中电阻丝的电流比通过乙瓶中的电流的大
D．如果电阻丝的材料、横截面积相同，则甲瓶中电阻丝比乙瓶中电阻丝短
4．当两个用电器正常工作时，额定功率大的一定比额定功率小的（ ）
A．电流做功多 B．产生的热多
C．消耗电能快 D．工作时间少
5．下列用电器消耗相同的电能时产生热量最多的是（ ）
A．电水壶 B．电吹风 C．电风扇 D．洗衣机
6．如图所示是我国“华为”公司研发的“无线快充”设备。当把手机放在底座上充电时，不到半小时就能把手机电池容量充至一半以上，极大地方便了人们的使用。该电池的部分参数如表格所示。以下说法错误的是（　　）
电池名称 锂离子电池
电压 3.7V
容量 4400mAh
A．充电过程中，手机电池相当于电路中的用电器
B．手机电池充电过程中，把电能转化为化学能
C．手机内部的电阻可以由3.7V除以4.4A来计算
D．底座的电线比较粗，是为了减少热量的产生
7．如图所示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，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（　　）
A．乙图实验装置是为了探究电流产生的热量与电流大小的关系
B．甲图通电段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大
C．甲、乙实验装置都是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量多少的
D．将乙图右侧密闭容器中的5Ω的电阻换成10Ω，即可探究电流产生的热量与电阻的关系
8．下列常用物理量与对应单位及符号正确的是（　　）
A．电功-（W） B．电功率-（J） C．电能-（kW·h） D．电热-（kW）
9．将规格都是“220V 200W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁，分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列有关电流通过它们产生热量的说法中正确的是（　　）
A．电风扇产生的热量最多 B．电视机产生的热量最多
C．电烙铁产生的热量最多 D．三者产生的热量一样多
10．如图是直流电动机提升重物的示意图，电源电压U为50V且保持不变，电路中的电流是2A，质量为10kg的重物m在电动机带动下以0.8m/s的速度匀速上升，不计各处摩擦，则电动机线圈的电阻是（g取10N/kg）（　　）
A．18Ω B．8Ω C．5Ω D．2Ω
11．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（电源电压均为18V）。下列说法不正确的是（　　）
A．甲图是为了研究产生的热量与电流大小的关系
B．乙装置中5Ω和10Ω两根电阻丝消耗的功率之比为1∶2
C．乙装置中阻值为10Ω的电阻3min内产生2562J的热量
D．该实验通过U形管两侧液面高度差来比较产生热量的多少
12．下列用电器中，利用电流热效应工作的是
A．电风扇 B．洗衣机 C．电暖气 D．电视机
二、填空题
13．如图所示，电源电压不变，灯泡标有“6V 3W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.6A电阻R的电功率为______W，通电10min后R产生的热量为______J。
14．某玩具车电动机M的转子线圈电阻R0=1Ω，一同学把该电动机M接入如图所示的电路中，闭合开关，调节滑动变阻器R，使电动机M正常工作，此时电压表的示数为9V，电流表的示数为1A，则该电动机的额定功率为 ___________W；正常工作1min，该电动机M把 ___________J的电能转换为机械能。
15．把一根阻值为484Ω的电炉丝接到家庭电路上，通电时间200s，则它放出热量________J；若将此电炉丝截去一半长度，将剩余部分再接入该家庭电路上要它放出同样多的热量，则通电时间为_________s。
16．如图所示，电源电压4V保持不变，灯泡标有“4V 2W”字样，R=10Ω。当开关S闭合时，电流表的示数为___________A，电阻R在lmin内产生的热量为__________J。
三、综合题
17．阅读短文《超市电动搬运车》，回答问题。
如图甲所示是超市常用的一种电动搬运车，用于超市卖场与库房间的货物运输及提升。下表是其相关参数，其电路工作原理示意图如图乙。当闭合开关S1时，提升电动机M1工作，将货物提升到指定高度。当闭合开关S2时，进退电动机M2工作，驱动搬运车前进或后退。电源是电压为36V的蓄电池组，当电池容量低于满容量的10%时会报警提醒，返回充电座充电。电机效率是指电动机获得的有用机械能与消耗电能的比值。（g取10N/kg）
型号 自重 最大载货量 蓄电池电压 蓄电池容量 进退电机额定电压额定功率 提升电机额定电压额定功率 电机效率
PTE20X 4×102kg 2×103kg 36V 80A h 36V 900W 36V 800W 80%
（1）搬运车既能前进又能后退，是通过改变电动机中的______（选填“电流方向”或“磁场方向”）来改变电动机转动方向的；
（2）下列关于对搬运车的蓄电池的说法正确的是______；
A．蓄电池充足电一次，储存的电能约3.6×105J
B．蓄电池组充电时，电能转化为化学能
C．蓄电池放电的过程中，蓄电池相当于用电器
D．蓄电池组是由若干节蓄电池并联组成的
（3）利用搬运车将1×103kg的货物放至货架，闭合开关______（选填“S1”或“S2”），货物向上匀速竖直提升15s，则消耗的电能为______J，货物被提升了______m；
（4）搬运车上有显示所载货物质量的仪表，其电路如图丙所示，电源电压24V，电流表（0~0.6A），滑动变阻器R2（60Ω 1A），压敏电阻R1的阻值与所受压力F的关系如图丁所示，由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度在最______（选填“左”或“右”）边是最大值，为了确保此电路能安全工作，R2的阻值应至少调至______Ω，若在使用过程中不小心将R2接入电路的电阻调大，那么“质量表”显示的所载货物质量比实际值偏______（选填“大”或“小”）；
（5）搬运车检测到电池容量低至10%时，会报警提示返回充电。若返回过程中受到的阻力为车自重的0.3倍，剩余电池容量20%的能量可供搬运车克服阻力做功，为确保搬运车能顺利返回充电，需要充电时，搬运车离充电座最远______m。
18．如图所示是家庭电路中的家用电吹风的工作原理图，电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风。
（l）要让电吹风工作时吹出热风，它的开关应置于图中______（选填“1 ”、 “2 ”或“3”）位置，此时电风扇与电热丝的连接方式是______；
（2）某次用该电吹风使用吹热风将头发吹干，电热丝的发热过程中将______能转化为______能；
（3）使用几年后，发现电吹风的电热丝变细了，则其电阻将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）近年来我国大力研发超导材料应用于家庭电路中，那么超导材料______（填“能”或“不能”）用于做电吹风的电热丝。
19．如图是世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”实验装置，能模拟太阳产生能量．为了达到聚变所要求的温度，需要用电流产生磁 场，电流的强度非常大，时间长了，线圈就要发热．从这个角度来说，装置不可能长时间运转．为了解决这个问题，人们把最新的超导技术引入到该装置中．
虽然“人造太阳”的奇观在实验室中已经出现，但“人造太阳”所发出的电能在短时间内还不可能进入人们的家中．根据目前世界各国的研究状况，这一梦想最快有可能在50年后实现．“人造太阳”的实验研究具有十分重大的战略意义．在过去的100年中，人类对能源的研究和使用已从化石燃料的单一化结构，发展到以化石能源为主，核能和水能互补的多元格局．但是，石油、煤炭等化石能源不能过度的开采和使用，目前已经商业化的核裂变能又会产生一定的核废料，同时受到原料的限制．
而核聚变能则被认为是无限、清洁、安全的换代新能源．据专家介绍，自然界最容易实现的聚变反应是氢的同位素﹣﹣氘和氚的聚变．氘在地球的海水中藏量丰富，多达40万亿吨，如果全部用于聚变反应，释放出的能量足够人类使用几百亿年，而且反应产物是无放射性污染的氦．这就是为什么世界各国，尤其是发达国家不遗余力，竞相研究、开发核聚能的原因所在．
（1）在“人造太阳”中，要用到超导材料．超导材料就是在一定条件下，导体的电阻变为　________ 　．这里应用超导材料是为了________ （选填“增加”或“减少”）线圈产生的热量．
（2）石油、煤炭的化石能源属于________ （选填“可再生”或“不可再生”）能源，核能属于________ （选填“一次”或“二次”）能源
（3）核聚变的优势有哪些？（写出两点）； ________
20．阅读下列短文，回答问题。
负压式救护车
2020 年 2 月 5 日下午，经过 11 天加班赶产的 20 辆负压救护车，在安徽芜湖全部完工并顺利交付。这批负压救护车将由安徽省经信厅统一调配，发往疫情形势严重地区，用于感染者的安全隔离与转运，后经国内汽车厂家的合作，“负压救护车”的产能进一步提升。截至 2 月 15 日，累计 360 辆负压救护车交付湖北抗疫一线使用。那么，什么是负压式救护车？这种救护车较常见的救护车又有何区别呢？其实，这种车最大的特点是负压。所谓负压，就是利用技术手段，使车内气压低于外界大气压，这样空气在自由流动时只能由车外流向车内，并且可以利用真空泵将车内的空气通入特制的电热丝容器内进行高温消毒后排出，在救治和转运传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的几率。车上还配备了呼吸机、除颤仪、心电监护仪等全套抢救设备，安装了消毒灯、中心供氧接口等，后期清创缝合手术和心肺复苏等抢救都可以在救护车上进行，这在普通救护车上是难以实现的。
(1)相比较于普通救护车，“抗击疫情”中使用负压式救护车的最大好处是_________；
(2)在利用电热丝高温消毒的过程中，是将____________能转化成 ________能；
(3)负压救护车内安装了消毒灯、中心供氧接口等设备，消毒灯是利用________（选填“红外线”或“紫外线”）进行消毒的；
(4)负压空间的产生主要是通过排风机向车外空间主动排风，以及舱室的密封处理实现的。若车内气压为外界标准大气压的 90%，车顶的面积大约为 4m2，车顶受到的内外压力差为 ________N；（标准大气压为 1.01×105Pa）
(5)若车载排风机每 t 时间段排出空气的体积为 V，每立方米这样的空气的动能是E。若该排风机的效率为 η，则该排风机的功率的表达式为 ________。
21．如图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用。图乙是它的原理电路图，R1、R2为电热丝。通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换。有关参数如表，不考虑温度对电阻丝阻值的影响。
（1）当开关与1、2触点接通时，电路中的电流是多大______？
（2）当开关与2、3触点接通时，电路工作1min消耗的电能是多少______？R2的电阻值是多大______？
（3）根据实际需要，某物理兴趣小组同学尝试把热水额定功率降为3080W，而温水额定功率不变。则，可以将电热丝______（选填“R1”或“R2”）改为阻值______Ω的电阻丝。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
根据电路图可知，电压表测灯泡两端的实际电压，电流表测通过灯泡的实际电流。
AB．由Q＝W＝UIt可知，要测小灯泡产生的热量或消耗的电能，需要知道通电时间，而题中时间未知，故AB 不符合题意；
C．知道灯泡的实际电压和实际电流，据公式P＝UI可计算出灯泡的实际功率，故C符合题意；
D．灯泡在额定电压下的功率为额定功率，因小灯泡的铭牌模糊不清，故不能确定灯泡是否正常发光，故无法根据变形公式求出灯泡正常发光的电阻，故D不符合题意。
故选C。
2．C
【详解】
A．由Q=I2Rt可知，探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系时，需控制电路电流和通电时间相等，故A错误；
B．两电阻丝串联，电流相同，根据Q=I2Rt可知，由于图中右边容器的电阻丝阻值较大，在相同时间内，电流在右容器中产生的热量较多，因此B管液面上升得高，即B容器中空气吸收的热量多，故B错误；
C．据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致U形管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管液面高度差的变化来反映，故C正确；
D．由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流相同，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】
A．两瓶中的液体，温度示数高，说明电阻丝产生的热量多，所以通过温度计示数变化，就能判断电流产生热量的多少，这种方法是转换法，故A错误；
B．该装置中电流和通电时间都相等，但两电阻丝的阻值不同，故可探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系，故B正确；
C．根据串联电路电流规律，电流处处相等。两电阻丝串联，因此流过两电阻丝的电流相等，故C错误；
D．甲瓶温度计示数比乙瓶高，说明甲瓶电阻丝产生的热量多，又因两电阻丝串联，电流相等，且通电时间也相等，故根据可知，甲瓶电阻丝的阻值大，如果电阻丝的材料、横截面积相同，则甲瓶中电阻丝比乙瓶中电阻丝长，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】
电功率表示电流做功的快慢，当两个用电器正常工作时，实际功率等于额定功率，电流通过额定功率大的用电器做功一定比通过额定功率小的用电器做功快；由 可知，电流做功和产生的热量 与电功率和时间两个因素有关，电功率大，做功和产生的热量不一定多；由可知，工作时间还与电流做功多少有关。故ABD不符合题意、C符合题意。
故选C。
5．A
【详解】
用电器工作时将电能转化为其他形式的能量。电水壶工作时将电能全部转化为内能；电吹风内有电动机和电热丝，工作时将电能转化为机械能和内能；电风扇和洗衣机工作时主要把电能转化为机械能，有一部分电能转化为内能。比较可知，消耗相同的电能，产生热量最多的是电水壶。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6．C
【详解】
AB．在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，在电路中手机电池消耗电能，相当于用电器，故AB正确，AB不符合题意；
C．电池容量是4400mAh，等于4.4Ah。意思是说，用4.4A的电流放电，在规定容量内，可以放电1个小时，即4.4Ah，放电时间的长短取决于手机使用的功率大小，而手机内部的电阻与电池容量和电池电压无关，故C错误，C符合题意；
D．导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关。长度材料一定时，底座的电线较粗，其阻值较小，根据焦耳定律，工作电流一定时，导体电阻越小产生热量越少。故D正确，D不符合题意。
故选C。
7．A
【详解】
A．乙图实验装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等，即
两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知
两电阻的阻值相等，则支路中电流相等，即
所以右边容器中通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，左右两测容器内电阻相同，所以该装置是研究电流产生的热量与电流的关系，故A正确；
B．甲图实验装置中两个电阻串联接入电路，通过两电阻的电流相等，右边容器内的电阻比左边大，由
可知，右边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快；因此通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差更大，故B错误；
C．该实验装置是利用U形管中空气的热胀冷缩来反应热的多少，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管液面高度差的变化来反映，故C错误；
D．乙图右侧密闭容器中的5Ω的电阻换成10Ω后，两容器内的电阻不同，通过两电阻的电流也不相等，无法控制变量，故D错误。
故选A。
8．C
【详解】
A．电功的国际单位是焦耳，符号J，故A错误；
B．电功率的国际单位是瓦特，符号是W，故B错误；
C．电能的单位由焦耳和千瓦时，符号分别是J和kW·h，故C正确；
D．电热的国际单位是焦耳，符号是J，故D错误。
故选C。
9．C
【详解】
一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁，分别接入家庭电路中，家庭电路的电压是220V，三种用电器的实际功率
P=P额=200W
又因为W=Pt，所以通电时间相同，三种用电器消耗的电能相同；因为电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，电视机将一部分电能转化为光能，电烙铁将电能全部转化为内能。所以产生热量最多的是电烙铁。
故选C。
10．C
【详解】
电动机的总功率为
电动机对重物拉力为
电动机对重物做功的功率即机械功率为
发热功率为
所以电动机线圈的电阻为
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
11．C
【详解】
A．甲图中，5Ω的电阻与5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，由串并联电路电流特点可知，通过左侧装置中的电阻的电流是通过右侧装置中的电阻的电流的2倍。故可以研究产生的热量与电流大小的关系。故A正确，不符合题意；
B．由电功率公式P=UI和欧姆定律可得，P=I2R。由图乙可知，电流相同，电阻之比即为功率之比。所以5Ω和10Ω两根电阻丝消耗的功率之比为1∶2，故B正确，不符合题意；
C．乙装置中5Ω的电阻与10Ω的电阻串联，串联电路电流处处都相等，故通过电阻的电流为
由焦耳定律可知，乙装置中10Ω电阻产生的热量是
故C错误，符合题意；
D．因为左右两侧产生的热量不同，容器内的气体受热膨胀不一样，从而在U型管中形成液面的高度差，因此该实验通过U形管两侧液面高度差来比较产生热量的多少。故D正确，不符合题意。
故选C。
12．C
【详解】
A. 电风扇把电能转化成机械能，不符合题意；
B. 洗衣机也是把电能转化成机械能，不符合题意；
C. 电热水器是利用了电流的热效应，电能转化成内能，符合题意；
D. 电视机把电能转化成声和光，不符合题意．
故选C.
13． 0.6 360
【详解】
[1]因为闭合开关后，灯泡正常发光，所以此时灯泡两端的电压为6V，电功率为3W，根据，通过小灯泡的电流为
因为电路为并联电路，所以电源电压和电阻两端的电压也为6V，总电流等于各支路电流总和，所以通过电阻的电流为
所以电阻的电功率为
[2]根据可知，10分钟后R产生的热量为
14． 9 480
【详解】
[1]该电动机的额定功率为
P=UI=9V×1A=9W
[2]机械能为
15． 2×104 100
【详解】
[1]电炉丝放出的热量为
[2]将此电炉丝截去一半长度，将剩余部分的电阻为
将剩余部分再接入该家庭电路上要它放出同样多的热量，则通电时间为
16． 0.9 96
【详解】
[1]由电路图知，灯泡与电阻R并联连接，电流表测干路电流，电源电压为4V，则灯泡正常发光。据欧姆定律知，通过灯泡及电阻R的电流分别为
，
则干路的电流，即电流表的示数
I=IL+I1=0.5A+0.4A=0.9A
[2]电阻R在1min内产生的热量
Q=I12Rt=(0.4A)2×10Ω×60s=96J
17． 电流方向 B S1 1.2×104 0.96 右 32 小 172.8
【详解】
（1）[1]电动汽车的前进和倒车时，要改变电动机的转动方向，而电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关，而改变电流方向更为方便，所以是通过改变电动机中的电流方向来改变电动机转动方向的。
（2）[2]A．由表中数据可知，蓄电池电压是36V，蓄电池容量是80A h，这个单位是电流的单位乘上时间的单位，这个80A h的数据代表着物理量电流乘上时间，即，充足电一次，消耗的电能
消耗的电能是，故A错误；
B．蓄电池组充电时，消耗电能转化为化学能，此时蓄电池相当于用电器，故B正确；
C．蓄电池放电的过程中，化学能转化为电能，此时蓄电池相当于电源，故C错误；
D．由表格数据知蓄电池电压为36V，根据串、并联电路电压规律可知，是由多节电池串联而成的，故D错误。
故选B。
（3）[3]根据题意知，当闭合开关S1时，提升电动机M1工作，将货物提升到指定高度。
[4]由表格数据可知，提升电动机额定功率，15s内电动机消耗的电能
15s内电动机消耗的电能是1.2×104J。
[5]此时电机的效率为80%，则电能转化为机械能的大小
这些货物的重力
由可知，货物被提升的高度
货物被提升的高度是0.96m。
（4）[6]由图丁可知，载重量越大时，托盘受到的压力越大，R1的阻值越小；
由丙中电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，当托盘受到的压力越大，R1的阻值越小，根据知，电路的电流越大，电流表的示数越大，电流表的指针从左向右偏转越明显，所以由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度在最右边是最大值。
[7]由表格数据可知，最大载货量，则托盘受到的最大压力
由图丁可知，此时压敏电阻R1=8Ω；因电流表量程为0~0.6A，变阻器允许通过的最大电流为1A，且串联电路中电流处处相等，所以当电流表的示数最大为I=0.6A时，载重量最大，R2接入电路中的阻值最小，电路的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的阻值
即为了确保此装置能安全运行，R2的阻值应至少调至32Ω。
[8]由前面（4）可知，货物的质量越大，电流表的示数越大；若在使用过程中不小心将R2接入电路的电阻调大，导致电路中的总电阻增大，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流减小，此时电流表（质量表）指针对应的质量比实际值偏小。
（5）[9]车的质量为，车的重力
车受到的阻力
由题意知，克服摩擦力做的功
由得，需要充电时搬运车离充电座的最远距离
需要充电时搬运车离充电座最远的距离是172.8m。
18． 3 并联 电 内 变大 不能
【详解】
(1)[1][2]让电吹风工作时吹出热风，应让开关置于图中3位置，此时电热丝和电动机同时工作，并联在电路中。
(2)[3][4]电热丝发热过程中是将电能转化为内能，所以会发出热量。
(3)[5]电热丝的材料及其长度不变，但横截面积变小，则其电阻变大。
(4)[6]电热丝是利用电流的热效应工作的，而超导材料的电阻为0，电流通过时不会产生热量，所以不能用超导材料做电热丝。
19． 0 减少 不可再生 一次 海水中藏量丰富；反应产物无放射性污染
【详解】
（1）在“人造太阳”中，要用到超导材料．超导材料就是在一定条件下，导体的电阻变为0．根据可知，电阻为零不会产生热量，所以这里应用超导材料是为了减少线圈产生的热量；
（2）石油、煤炭的化石能源是短时间内不能得到补充，属于不可再生能源；
核能所用原料直接来自于自然界，故属于一次能源；
（3）根据短文的内容知，核聚变的优势有：原料在海水中藏量丰富，反应产物无放射性污染．
【点睛】
注意掌握能源的分类：能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源．可以从自然界直接获取的能源叫一次能源，不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源．
20． 在救治和转运传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的几率 电能 内能 紫外线
【详解】
(1)[1]车内气压低于外界大气压，这样空气在自由流动时只能由车外流向车内，在救治和转运传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的几率。
(2)[2][3]通过电流做功将电能转化为内能，升高温度，从而杀灭病毒。
(3)[4]紫外线具有杀菌消毒的特点，所以是利用紫外线消毒。
(4)[5]车顶外部所受大气压力为
车顶内部所受气体压力为
内外压力差为
(5)[6]则在t时间段内排出空气的总动能为VE，排风机做功，其有用功转化为空气的动能，所以在t时间段内排风机的有用功为VE，排风机的效率为η，根据效率公式可得
解得，根据功率公式可得
21． 10A 1.98×105J 44Ω R2 55Ω
【详解】
(1)[1]开关与1、2接触时，水龙头放出的是温水，由表格数据可知，温水功率
由可得，此时电路中的电流
(2)[2]开关与2、3接触时，水龙头放出的是热水，由表格数据可知，热水功率
由可得，工作1min消耗的电能
[3]由图知，开关与1、2接触时，电路为R1的简单电路，此时为温水档；开关与2、3接触时，R1与R2并联，此时为热水档，因电路的总功率等于各用电器功率之和，且R1在两种状态下消耗的功率不变，所以，电阻R2的功率
由可得，R2的电阻值
(3)[4][5]要求温水额定功率不变，热水额定功率降为，则需要改装的电阻为R2，改装后其功率为
所以，改装后R′2的电阻值
即R2换用阻值为55Ω的电阻。
答案第1页，共2页
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