第四节 科学探究:电流的热效应
第1课时 科学探究:电流的热效应(一)
1.(2023·福建中考)下列家用电器中,利用电流热效应工作的是 (C)
A.电风扇 B.电视机
C.电热水壶 D.电冰箱
2.(2023·南平期末)最先精确确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间关系的物理学家是 (B)
A.欧姆 B.焦耳 C.瓦特 D.安培
3. (2023·泉州一模)如图所示将两根电热丝R1和R2串联在电路中,若R1=10R2,请问哪根火柴会先被点燃 (B)
A.在R2上的火柴 B.在R1上的火柴
C.同时点燃 D.无法确定
4.(2023·福州一模)如图所示的便携式封口机,接通电路发热电阻温度升高,是利用电流的 热 效应实现高温封口。电源电压为3 V,工作电流为3 A,电路消耗的电功率为 9 W。
5.(2023·三明期末)英国物理学家 焦耳 发现了电流通过导体所产生的热量与导体的电流、电阻和通电时间的关系。家用电暖器工作时,电暖器很热,而与之串联的导线却不怎么热,其主要原因是导线的 电阻 比电暖器的小得多。
6.央视《是真的吗 》节目中,主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:如图所示,将口香糖的锡纸剥下来,剪成中间窄、两端宽的形状,将锡纸两端搭在电池的正负极,由于被短路,电流较 大 ,电流具有 热 效应,过一会儿,锡纸中间部分燃烧起来。请你解释为什么锡纸在中间狭窄的地方开始燃烧: 锡纸在中间狭窄的地方电阻大,产生的热量多 。
7.如图所示,两个密闭容器中接入电热丝R1、R2,右边容器上方接入电热丝R3,在通电时间相同的情况下,观察两个U形管中液面高度的变化。本实验是根据 气体 (选填“气体”或“液体”)的热胀冷缩来反映电流产生的热量多少,已知R1=10 Ω,R3=6 Ω,为了研究电流产生的热量与电流大小的关系,则R2= 10 Ω。
8.用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。
(1)实验中通过观察 两支温度计示数(或变化) 来比较电流产生的热量的多少。
(2)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲、乙两瓶中要装入 质量相同 、 初温相同 的同种液体。
(3)为达到实验目的,选用的两电阻丝的阻值 不同 (选填“相同”或“不同”)。
(4)实验结论是 在电流、通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多 。
(5)该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与 电流大小 的关系。
9. (2023·泉州期末)为了探究“电流产生的热量跟什么因素有关”,王军设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两根阻值不同的电阻丝(R1(1)实验中通过 气球的体积 的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
(2)甲装置可探究电流产生的热量与 电阻 的关系。
(3)在装置甲、乙的两次实验中,通过比较相同时间里气球B与D的变化情况,可探究电流产生的热量与 电流 的关系。
(4)甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,与 C (填气球字母标号)气球相通的电阻丝产生的热量最多。
10.如图是探究“通电导体产生的热量与什么因素有关”的实验装置。已知两个相同的烧瓶甲、乙内装有相同质量的煤油,甲、乙瓶中分别有阻值10 Ω和6 Ω的电阻丝,两电阻丝串联接到电路中。当闭合开关一段时间后,观察到甲瓶中玻璃管内煤油液面上升较高,说明在 通电时间和电流 相同时, 电阻 越大,导体产生的热量越多。在这段时间内,甲、乙两电阻丝产生的热量之比是 5∶3 。
11.(2023·福州期末)如图是小刚同学在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,甲、乙两种装置中各有两个相同的透明容器,容器中密封着等量的空气和一段电阻丝(阻值如图所示),U形管中装有等量的液体,图甲和图乙装置均与滑动变阻器串联后分别接到电源上,接通电源观察现象。
(1)实验中通过观察U形管中两液面的高度差来比较电流通过导体所产生热量的多少,这种研究物理问题的方法是 转换法 ;
(2)为了便于实验观察,通电前U形管内两液面应 相平 ,通电后发现电阻丝都发热,但其中一个U形管中的液面高度几乎不变,此现象的原因可能是 透明容器漏气(U形管气密性不好) ;
(3)利用甲图装置进行实验时,控制通电时间和导体中的电流 相等 ,可以探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系;
(4)乙图所示的装置,通电一段时间后,发现左侧U形管液面高度差较大,移动滑动变阻器滑片多次实验 ,均发现左侧U形管液面高度差较大。由此得到的结论是:导体电阻相同时,通过导体的电流越大,相同时间内产生的热量 越多 。 第四节 科学探究:电流的热效应
第1课时 科学探究:电流的热效应(一)
1.(2023·福建中考)下列家用电器中,利用电流热效应工作的是 ( )
A.电风扇 B.电视机
C.电热水壶 D.电冰箱
2.(2023·南平期末)最先精确确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间关系的物理学家是 ( )
A.欧姆 B.焦耳 C.瓦特 D.安培
3. (2023·泉州一模)如图所示将两根电热丝R1和R2串联在电路中,若R1=10R2,请问哪根火柴会先被点燃 ( )
A.在R2上的火柴 B.在R1上的火柴
C.同时点燃 D.无法确定
4.(2023·福州一模)如图所示的便携式封口机,接通电路发热电阻温度升高,是利用电流的 效应实现高温封口。电源电压为3 V,工作电流为3 A,电路消耗的电功率为 W。
5.(2023·三明期末)英国物理学家 发现了电流通过导体所产生的热量与导体的电流、电阻和通电时间的关系。家用电暖器工作时,电暖器很热,而与之串联的导线却不怎么热,其主要原因是导线的 比电暖器的小得多。
6.央视《是真的吗 》节目中,主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:如图所示,将口香糖的锡纸剥下来,剪成中间窄、两端宽的形状,将锡纸两端搭在电池的正负极,由于被短路,电流较 ,电流具有 效应,过一会儿,锡纸中间部分燃烧起来。请你解释为什么锡纸在中间狭窄的地方开始燃烧: 。
7.如图所示,两个密闭容器中接入电热丝R1、R2,右边容器上方接入电热丝R3,在通电时间相同的情况下,观察两个U形管中液面高度的变化。本实验是根据 (选填“气体”或“液体”)的热胀冷缩来反映电流产生的热量多少,已知R1=10 Ω,R3=6 Ω,为了研究电流产生的热量与电流大小的关系,则R2= Ω。
8.用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。
(1)实验中通过观察 来比较电流产生的热量的多少。
(2)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲、乙两瓶中要装入 、 的同种液体。
(3)为达到实验目的,选用的两电阻丝的阻值 (选填“相同”或“不同”)。
(4)实验结论是 。
(5)该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与 的关系。
9. (2023·泉州期末)为了探究“电流产生的热量跟什么因素有关”,王军设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两根阻值不同的电阻丝(R1(1)实验中通过 的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
(2)甲装置可探究电流产生的热量与 的关系。
(3)在装置甲、乙的两次实验中,通过比较相同时间里气球B与D的变化情况,可探究电流产生的热量与 的关系。
(4)甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,与 (填气球字母标号)气球相通的电阻丝产生的热量最多。
10.如图是探究“通电导体产生的热量与什么因素有关”的实验装置。已知两个相同的烧瓶甲、乙内装有相同质量的煤油,甲、乙瓶中分别有阻值10 Ω和6 Ω的电阻丝,两电阻丝串联接到电路中。当闭合开关一段时间后,观察到甲瓶中玻璃管内煤油液面上升较高,说明在 相同时, 越大,导体产生的热量越多。在这段时间内,甲、乙两电阻丝产生的热量之比是 。
11.(2023·福州期末)如图是小刚同学在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,甲、乙两种装置中各有两个相同的透明容器,容器中密封着等量的空气和一段电阻丝(阻值如图所示),U形管中装有等量的液体,图甲和图乙装置均与滑动变阻器串联后分别接到电源上,接通电源观察现象。
(1)实验中通过观察U形管中两液面的高度差来比较电流通过导体所产生热量的多少,这种研究物理问题的方法是 ;
(2)为了便于实验观察,通电前U形管内两液面应 ,通电后发现电阻丝都发热,但其中一个U形管中的液面高度几乎不变,此现象的原因可能是 ;
(3)利用甲图装置进行实验时,控制通电时间和导体中的电流 ,可以探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系;
(4)乙图所示的装置,通电一段时间后,发现左侧U形管液面高度差较大,移动滑动变阻器滑片多次实验 ,均发现左侧U形管液面高度差较大。由此得到的结论是:导体电阻相同时,通过导体的电流越大,相同时间内产生的热量 。
