13.4电流的热效应 习题课件(共19张PPT) 2023-2024学年北师大版物理九年级全一册

(共19张PPT)
第十三章　电功和电功率
第四节　电流的热效应
限时：10分钟
知识点1　电流的热效应
1. 下列现象或装置中：①电动机外壳上装散热片；②电
视机后罩有许多小孔；③长期不用的电视机，隔段时间
通电一次用来驱潮；④电暖手宝；⑤电脑机箱里装有小
风扇。其中利用电流热效应的是 ，防止电热带
来危害的是 。(均填序号)
③④　
①②⑤　
2. 实际生活中，用电器接通电源后，都伴有热量的产
生。小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么
因素有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中A、
B、C、D四个相同的容器密封着等量空气，并与U形管
紧密相连。实验前U形管两端液面相平，将1、2和3、4
导线分别接到电源两端。
(1)容器内封闭一定量的空气的优点是
。在实验过程中，通过观察U形管
中 的变化来比较电流通过电阻丝产生热
量的多少。
(2)图甲所示的装置探究的是电流通过电阻丝产生的热量
与 的关系，分析图甲装置的实验现象，可
以得出的结论是
。
空气受热容易膨
胀，便于实验观察　
液面高度差　
电阻大小　
在电流大小和通电时间相同的条件
下，导体的电阻越大，产生的热量越多　
(3)图乙中右侧容器外连接5 Ω的电阻，它的作用是
；图乙所示的装
置探究的是电流通过电阻丝产生的热量与
的关系，分析图乙装置的实验现象，可以得出的结论
是
。
使
通过C、D容器中电阻的电流不相等　
电流大小　
在导体电阻和通电时间相同的条件下，通过导体的
电流越大，产生的热量越多　
(4)若通电一段时间后，发现其中一个U形管的液面高度
几乎不变，则出现该现象的原因可能是容器的
不好。
气密
性　
知识点2　焦耳定律
3. [2022·安徽中考]如图所示，电源电压保持3 V不变，
电阻R1＝10 Ω、R2＝20 Ω。闭合开关S，则通电100 s电
阻R1产生的热量为 J。
10　
4. 家用电风扇的电动机线圈电阻为2 Ω，正常工作时，
通过的电流为2 A，通电5 min，电风扇消耗的电能
为 J，线圈产生的热量为 J。
5. 通过甲、乙两段导体的电流之比为1∶2，甲的电阻是
乙的5倍，通电相同时间，则甲、乙两段导体产生的热
量之比是(　B　)
A. 2∶5 B. 5∶4
C. 16∶5 D. 5∶1
1.32×105　
2.4×103　
B
限时：15分钟
6. [2023·安庆二模]如图，电源电压保持12 V不变，电阻
R1的阻值为20 Ω，闭合开关，电压表示数为4 V，则通
电1 min，电阻R2产生的热量为 J。
96　
7. [2023·安徽中考]在某汽车尾部的挡风玻璃上，有一种
电加热除雾装置，它由5条阻值均为12 Ω的电阻丝并联
而成，简化结构如图所示。该装置与12 V的汽车电池接
通工作1 min，产生的总热量为 J。
3600　
8. [2022·玉林中考]如图是“探究电热与电流的关系”的
部分装置，已知A、B两点间的电压为6 V，R1＝R2＝R3
＝5 Ω，通电时间2 min，则R1与R2产生的热量相
差 J。
288　
9. 如图是电饭锅的电路图，R1是一个电阻，R2是加热用
的电阻丝，则自动开关S闭合时，电饭锅处于
(选填“加热”或“保温”)状态。一只额定功率是
450 W的电饭锅，在额定电压下使用，每分钟产生的热
量为 J。
加
热　
2.7×104　
10. 通过一根电阻丝的电流为2 A，通电1 min产生了
2.4×104 J的热量，该电阻丝的阻值是(　C　)
A. 66 Ω B. 6600 Ω
C. 100 Ω D. 220 Ω
11. 把一个标有“10 V　3 W”字样的小灯泡和定值电阻
R串联后接在电压为12 V的电源上，小灯泡恰能正常工
作。该电路工作10 s定值电阻产生的热量是(　D　)
A. 60 J B. 36 J C. 30 J D. 6 J
C
D
12. [核心素养·科学思维]有四段电阻线a、b、c、d，它
们由同种材料做成，横截面积相同，但绕成不相同的圈
数(每圈的长度相等，a、c圈数相同，b、d圈数相同)，
如图连接，通电后在相同的时间内，它们产生的热量由
多到少的顺序是(　A　)
A. a、b、d、c B. a、c、b、d
C. b、d、a、c D. d、c、b、a
A
13. [2023·盘锦中考]如图所示电路，电阻R1为10 Ω，电
源电压为12 V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值为40
Ω。闭合开关S，求：
解：(1)由题图可知，R1与滑动变阻器R2
并联
R1两端的电压U1＝U2＝U＝12 V
通过R1的电流I1＝＝＝1.2 A
(1)通过R1的电流；
(2)当干路电流为2 A时，滑动变阻器R2消耗的功率；
解：(2)当干路电流为2 A时，通过滑动变阻
器R2的电流I2＝I－I1＝2 A－1.2 A＝0.8 A
滑动变阻器R2消耗的功率P2＝U2I2＝12
V×0.8 A＝9.6 W
(3)整个电路在100 s内产生的最少热量。
解：(3)当滑动变阻器R2接入电路的阻值最
大时，通过滑动变阻器R2的电流最小，
＝＝＝0.3 A
干路的最小电流I小＝I1＋＝1.2 A＋0.3 A
＝1.5 A
整个电路在100 s内产生的最少热量Q小＝W小＝UI小t＝12 V×1.5 A×100 s＝1800 J
14. 图甲中，R1和R2串联后，可以用总电阻R来替代R1和
R2。类比图甲的方法，若将图乙中a、c接入图丙电路的
A、B端点，闭合开关后，通电10 s，电路中产生的热量
为 J。(已知R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R3＝30 Ω，电
源电压为12 V，电源及电流表内阻忽略不计)
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