焦耳定律
1. 【焦耳定律的应用】 下列用电器与电蚊香加热器工作原理不相同的是( )
A. 电热水器 B. 电熨斗 C. 电暖器 D. 电冰箱
2. 【电流热效应的防止】家庭装修中遇到导线不够长时,有的装修师傅把两根导线连接起来使用,但连接处往往比别处更容易发热,加速老化,甚至引起火灾.这是因为与别处相比,连接处电阻较________,电能转化为内能功率较________.
3. 【焦耳定律的简单计算】某一家用电饭煲的铭牌上标有“220 V”字样,电饭煲正常工作时的电流为2.5 A,则该电饭煲的电阻丝的电阻大小为________ Ω;在额定电压下通电20 min产生的热量是________J.(电阻丝的阻值不受温度影响)
知识逐点过
考点 焦耳定律
教材实验到新考法
实验 探究影响电流热效应的因素
中考考法一题通
例 实验小组的小明在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时,提出了以下猜想:
猜想一:电流通过导体产生的热量可能与电流大小有关;
猜想二:电流通过导体产生的热量可能与电阻大小有关.
于是他设计了如图所示的装置进行实验.
丙
例题图
基础设问
(1)下列能支持猜想二的现象是________.
A. 正常工作时,“36 V 54 W”的灯泡比“12 V 6 W”的灯泡亮
B. 接线板上接入的用电器越多,导线越容易发热
C. 电熨斗工作时发热明显,而与之相连的导线却不怎么发热
(2)为了验证猜想二,小明设计了如图甲所示的电路(密闭容器内装有等质量的空气),请你用笔画线代替导线,将图甲中两个容器内的电阻丝连接到电路中.
(3)实验中是通过观察U形管中________________来反映电流通过导体产生热量的多少,下列实验采用的研究方法与此相同的是________.
A. 探究电流与电压、电阻的关系
B. 研究光的传播时,引入“光线”
C. 比较不同物质的吸热能力
(4)图甲中闭合开关一段时间后,右侧U形管中液面高度差大于左侧U形管中液面高度差,说明右侧容器内电阻丝产生的热量较________,可得出的结论是:在其他条件相同的情况下,________________,电阻产生的热量越多.
(5)如图乙所示,使两个密闭容器中电阻丝的阻值一样大,并在其中一个容器的外部并联一个相同阻值的电阻丝,连好电路后闭合开关,通电一段时间后,观察到图乙中左侧U形管的液面高度差大于右侧U形管的液面高度差,即可验证猜想________是正确的;若将容器外5 Ω的电阻更换为10 Ω的电阻,________(选填“仍能”或“不能”)完成该实验探究.
能力提升
(6)(实验异常分析)另一小组在利用图乙装置实验时,发现左右两侧U形管液面上升高度相同,与小明的实验现象不同,经检查气密性良好.请你分析使实验现象不同的原因可能是:____________________.
(7)(数据处理)调节滑动变阻器改变电流的大小,经过多次实验发现:电阻丝阻值和通电时间一定时,电流I越大,通电导体产生的热量Q越多.小明猜想:当电阻和通电时间一定时,Q可能与I成正比.随后在老师帮助下,小明测出了多组Q与I的数据.请提出一种判断小明猜想是否正确的方法:________________________________.
新考法
(8)(装置改进)组内同学小华设计了如图丙所示的装置进行探究,三个相同的锥形瓶内均装有质量________(选填“相等”或“不相等”)的煤油,电阻丝R1、R2、R3浸没在煤油中(其中R1=R3≠R2),改变开关的通断,通过观察________________判断产生热量的多少,此装置的优点是____________________________.(写出一点即可)
(9)(现象分析)另一小组选用5 Ω和100 Ω的电阻丝进行图甲探究,闭合开关后,发现较长时间后,U形管中液面变化不明显,原因是__________________________________,请提出一条改进措施:________________________________.
真题演练
命题点1 焦耳定律的理解及计算
拓展训练
1. 由于导线存在电阻,电流通过导线时会造成大量的能量损耗.但某些导体在极低温度下电阻会突然消失,这种现象称为________现象.用超导电缆输电,可极大降低电能损耗.若输电电流为200 A,输电线路的电阻为0.5 Ω,则用超导电缆替代该线路输电1 h,可节约电能________kW·h.
2. 有些汽车的后视镜有加热功能.加热功能启动时,镜片后面的加热片迅速将镜面加热,可以除去镜面上的雨水或雾,提高雨天的行车安全.如图所示为汽车后视镜加热装置简化的电路图,工作时,电阻丝利用电流的________效应发热.加热片电阻为10 Ω,电流为0.8 A,当电路接通,温度恒定后,工作10 min产生的热量是________J.
第2题图
命题点2 探究影响电流热效应的因素
3. 如图是“探究电流通过导体产生的热量与________关系”的实验装置,实验中用U形管内液面的________反映导体产生热量的多少.通电一段时间后,容器________(选填“甲”或“乙”)内电阻丝产生的热量较多.
第3题图
4. 如图所示为“探究电流通过导体产生的热量跟________的关系”的实验装置.实验中用U形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少,这种方法叫______(选填“控制变量”或“转换”)法.通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量比右侧的______(选填“多”或“少”).
第4题图
请完成练习册P61习题
焦耳定律
教材实验到新考法
实验 探究影响电流热效应的因素
例 (1)C (2)如答图所示 (3)液面高度差 C
(4)多 电阻越大 (5)一 仍能 (6)容器外电阻丝断路 (7)作Q-I图象看是否是一条过原点的直线(或计算Q与I的比值看是否是定值) (8)相等 温度计示数的变化量 实验过程中不需要更换器材 (9)电路中电流太小 将100 Ω的电阻丝更换成阻值更小的电阻丝
例题答图
真题演练
1. 超导 20 2. 热 3 840 3. 电流 高度差 甲 4. 电阻 转换 少