18.4 焦耳定律（有答案word版）人教版 九年级全册

18.4 焦耳定律
1、如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。四个相同的透明容器中密封着质量相等的空气，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。下列说法正确的是（　　）
A．图甲装置可以用来探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系
B．图中透明容器和U形管是利用连通器原理工作的
C．观察图乙中的实验现象，可知d容器中电阻丝的阻值较大
D．图乙实验中，通电一段时间U形管两侧液面高度差为零一定是电路断路
2、图中所示的用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　）
A．计算器 B．电饭煲
C．电风扇 D．电视机
3、（多选）一只电热水壶有两根电阻丝，其阻值R1＞R2，现在这只电热水壶接入照明电路中将一壶水加热至沸腾，下列说法正确的是（　）
A．只接入电阻丝R2，所用时间最短
B．将两根电阻丝串联后接入电路中时，所用时间最长
C．将两根电阻丝并联后接入电路中时，所用时间最短
D．两根电阻丝无论串联和并联，所用时间都相等
4、如图所示，将电阻丝R1、R2、R3分别装在甲、乙、丙三个容器中，透明容器中密封着等量的空气，橡胶管将密闭容器和装有红色液体的U形玻璃管相连，容器内电阻丝的电阻R1＝10Ω、R2＝R3＝5Ω；另有一个阻值为5Ω的电阻丝在容器外部，与R3电阻丝并联。通电一段时间后，U型管中两侧的液面高度差变化最大的是（　　）
A．甲容器 B．乙容器 C．丙容器 D．无法判定
5、如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：保护电阻R为10Ω，电动机内阻为4Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，则下列叙述中说法正确的是（　　）
A．电源电压为 8V
B．电动机两端的电压为 2V
C．电动机线圈 1s 内产生 0.16J 热量
D．通过电动机的电流为 1A
6、电风扇、白炽灯、电烙铁三个用电器上都标有“220V 60W”字样，正常工作时，相同的时间产生热量（　　）
A．电风扇最多 B．白炽灯最多 C．电烙铁最多 D．三者一样多
7、有两根电热丝R1 和R2，其大小关系是R1：R2＝3：1，若单独用R1 对一壶水加热，则所需时间为t0．若将这两根电热丝并联连入电路，则烧开同一壶水所需的时间为（不计热损失）（　　）
A． B． C． D．
8、如图是直流电动机提升重物的示意图，电源电压为110V且保持不变，电路中的电流是5A，重500N的物体在电动机带动下以0.9m/s的速度匀速上升，不计各处摩擦，则电动机线圈的电阻是（　　）
A．4Ω B．22Ω C．10Ω D．2Ω
9、将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等质量煤油中，串联接入电路，R1：R2＝2：3．通电一段时间后，R1、R2产生的热量之比为（　　）
A．3：2 B．2：3 C．4：9 D．9：4
10、某款家用电热取暖器有两个挡位，它正常工作时，下列说法正确的是（　　）
A．取暖器的电热丝是由电阻率小、熔点高的材料制成
B．“高温”挡一定比“低温”挡产生的热量多
C．“高温”挡一定比“低温”挡的工作电阻大
D．连接电热丝的导线比电热丝的电阻小
11、将电能输送到几百千米之外的用户，在输电线上会有能量的损耗，这主要是由于电流的 效应引起的。某段输电线路的总电阻为0.5Ω，输送电流为100A，每输电1min，这段线路便会损耗 J的电能。
12、如图甲所示，空气炸锅利用热空气流高效快速烹制食物，以烹制食物的外酥里嫩、味美可口而广受大众的认可和欢迎。如图乙所示是某品牌空气炸锅加热部分的简化电路图，其额定电压为220V，定值电阻R1和R2为发热体，其中R2=44 。通过开关S1的通断和单刀双掷开关S2在A、B间的连接转换可实现高、中、低三个档位的调节。已知中温档的额定功率为440W。求：
（1）当开关S1 （选填“断开”或“闭合”）、S2 （选填“接A”或“接B”）时，空气炸锅为低温挡；
（2）R1的阻值 ；
（3）当空气炸锅处于高温档时，正常工作10min消耗的电能 。
13、某饮水机上标有“220V 制热550W”的字样，发热部件正常工作时的功率为 　 　W。饮水机加热一段时间，插座线会变热，这是电流通过导体时产生的 　 　效应。
14、物理兴趣小组的同学“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验，如图所示，将电阻丝R1，R2装在透明、密闭的容器中，橡胶管将密闭容器和装有红色液体的U形玻璃管相连，容器内的电阻R1，R2均为5Ω，另有一个5Ω电阻在容器外部，与R2电阻并联，实验探究的是电流通过导体产生的热量与　 　的关系，当通过R1的电流是2A时，10s内电流通过R1产生的热量是　 　J。
15、许多重大火灾都是由于线路故障造成的，其中一个原因是由于导线连接处接触不良，使得该处阻值增大，消耗的电功率　 　（选填“减小”或“增大”），局部过热，引发火灾。假设某线路的导线连接处电阻为1Ω，通过此处的电流为10A，则 100s内电流通过此处产生的热量为　 　J。
16、如图所示电路，电源电压不变，电灯L标有“6V 1.2W”字样。当开关S1、S2均闭合时，电灯L恰能正常发光，电流表示数为0.5A．则：
（1）电动机两端电压为　 　V，通过电动机的电流为　 　A。
（2）通电1min电路消耗电能　 　J。
17、小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验电路。两个烧瓶A、B中盛有质量、初温相等的煤油，RA与RB是阻值不同的电热丝。
（1）RA与RB采用串联的连接方式，其目的是为了控制通电时间、　 　相等。
（2）小明同学为比较RA与RB阻值的大小，用电压表分别测出RA与RB两端电压大小，发现UA＜UB，则RA　 　RB（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）在相同时间内，可通过观察　 　来比较电流通过电热丝产生的热量多少；为了升温较快，实验液体选用煤油而不选用水，主要是水的比热容比煤油的比热容　 　。
（4）小华想改装实验装置用来“测量煤油的比热容的大小”，则他们应将烧瓶A中煤油换成与其　 　（选填“质量”或“体积”）相等的水，并将电热丝RA换成　 　的电热丝。测量时，水和煤油的初温均为t0，通电一段时间后，水和煤油的末温分别为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式：c煤油＝　 　（已知水的比热容为c水）
18、某电热器工作原理示意图如图甲所示，该热水器有“加热”和“保温”两档，加热档额定电功率为 1100W，A、B指示灯电阻很小可忽略不计，求：
（1）热水器在加热档正常工作时，将 2L 水从 25℃加热到 100℃用时 10 分钟，则水吸收的热量是多少？电热水器的加热效率是多少？（计算结果保留1%，C水＝4.2×103J/（Kg ℃）
（2）若R1和R2的阻值不随温度的变化，处于保温档时，R1的功率是 44W，求电阻R1和R2的阻值。
（3）某次实际工作时，小芳关闭家中其他电器，单独让电热水器工作，在图乙所示的电能表上，发现 2min 电能表转盘转了40 转，此时电热水器的实际功率是多少？
答案
1、C
2、B
3、BC
4、A
5、C
6、C
7、A
8、A
9、B
10、D
11、热
12、断开 接A 110 9.24×105J
13、550 热
14、电流 200
15、增大 1×104
16、（1）6 0.3 （2）180
17、（1）通过RA与RB的电流 （2）＜ （3）温度计上升的示数快慢 大 （4）质量 与RB阻值相等 c水（t水﹣t0）/（t煤油﹣t0）
18、（1）95% （2）电阻R1的阻值为44Ω，电阻R2的阻值为176Ω。
（3）某此时电热水器的实际功率为1000W