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电热器 电流的热效应(1)
课堂巩固
1.实验表明,电流通过导体产生的热量跟 成正比,跟 成正比,跟 成正比。这个规律叫 定律,可用公式 表示。
2.两根电热丝,电阻之比为2:1,若把他们串联接在电路中,相同时间内产生的热量之比为 ;若把他们并联接在电路中,相同时间内产生的热量之比为 。
3.电热器是利用 原理制成的加热设备,从能量转化的角度看,电热器工作时是将 能转化为 能。
4.把两根电热丝串联接到电源上,发出热量较多的一定是 ( )
A.通过电流较大的 B.两端电压较大的
C.电阻较小的 D.以上三个都对
5.电熨斗通电一段时间后,熨斗面很烫,而连接电熨斗的导线却不怎么热,这是因为( )
A.导线的电阻远小于熨斗的电阻,导线消耗的电能很少
B.通过导线的电流远小于通过熨斗的电流
C.导线的散热比熨斗快
D.导线外有绝缘皮隔热
6.有额定电压、额定电功率均相同的电风扇、电烙铁、日光灯,各自在额定电压下正常工作相同的时间,比较它们产生热量的多少,结果是 ( )
A.一样多 B.电风扇最多
C.电烙铁最多 D.日光灯最多
7.电热杯中电热丝的电阻为55Ω,额定电压为220V,正常工作时每分钟产生多少热量?每小时消耗多少KWh的电能?
8.有一电水壶的规格“220V 1000W”,该电水壶正常工作时,内部电热丝的电阻多大?在额定电压下把1Kg20℃的水烧开需要多长时间?(不计热损失)
课后提升
1.电流通过导体时电能要转化成热。这个现象叫电流的 。电热器就是利用电流的 来进行工作的,电热器工作时,将 能转化为 能。
2.电流的热效应跟电流和电阻有关。根据P=I2R可知,在电流相同的条件下,电能转化成热时的功率跟导体的 成正比;对于同一段导体来讲,电能转化成热时的功率与 成正比。
3.一只电热器接在照明电路中,5min产生的热量为2.64×105J,则通过该电热器的电流是 A,电热器正常工作时的电阻是 Ω。
4.阻值为R的电阻丝接到电压不变的电源中,4min可使一杯水烧开,现换用阻值为10R
的电阻丝,再接到此电源上, min可使同样的一杯水烧开。
5.关于电热的利用,下列说法中正确的是 ( )
A.电热对我们来说总是有利的 B.电热对我们来说总是不利的
C.电饭锅是利用电流热效应的原理制成的 D.电视机工作过程中没有产生电热。
6.小明家新买了一只规格为800W的电热水壶,他经过几次使用后发现,晚饭后烧开一壶水所用的时间比早晨烧一壶水所用的时间长,你认为主要原因是 ( )
A.晚间电热水壶两端的电压低于早晨电热水壶两端的电压
B.晚间的大气压升高,水的沸点升高,需要的热量比早晨多
C.晚间的环境温度比早晨环境温度偏低
D.晚间烧水时,热量散失比早晨多
7.小明家的太阳能热水器,可以贮水100Kg,天气好时,吸收的太阳辐射能可以使水温度升得足够高;阴天雨天可用电辅助加热,它的电加热棒的额定电压是220V,额定电功率是2000W。
(1)若在阳光的照射下,100Kg的水温度从20℃上升至50℃,吸收太阳的热量是多少?
(2)若在阴雨天仅用电加热棒在额定电压下将这些水加热,使之升高相同的温度,需要多长的时间?(设消耗的电能全部转化为水吸收的内能)
(3)实际上用电加热器时间需要2h,请你写出产生这种现象的两个原因。
8.小明家新买回一个家用电热杯,为了验证广告上所说的“该杯的效率(即水吸收的热量与消耗的电能互比)达98%以上”的说法是否属实,他先把家里其它用电器的开关全部断开,在杯中装入500g的水,测得水的温度是20℃,然后将该杯接入电路,把水加热到100℃时,家里的电能表转盘刚好转过167R。请你帮小明计算该电热杯的实际效率(电能表盘里标有3000R/KWh的字样)。
课堂巩固
1.电流的二次方 电阻 通电时间 焦耳 Q=I2RT 2.2:1 1:2 3.电流热效应 电 内 4.B 5.A 6.C 7.52800J 0.88KWh 8.48.4Ω 336S
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1.热效应 热效应 电 内 2.电阻 电流的二次方 3.4 55 4.40 5.C 6.A 7.(1)1.26×107J (2)1.75h (3)电热棒消耗的电能不可能全部转化为内能;存在热量损失 8.84%
课堂巩固
1.阻值为R的电阻丝,接到电源上6min烧开一壶水,现在用两根同样的电阻丝串联起来,接到同一电源上烧开同一壶水,需要的时间是 ( )
A.12min B.4min C.8min D.6min
2.某电动机线圈的电阻为R,正常工作时两端的电压为U,通过的电流为I,则该电动机工作时,输出的最大机械功率为 ( )
A.UI B.I2R C.UI+I2R D.UI-I2R
3.如图所示是研究导体产生的热量与导体电阻关系的实验装置。
(1)将两根不同的电阻丝串联起来主要目的是什么?
(2)小强发现课堂上老师用加热煤油的办法来比较导体产生热量的多少时,所用时间较长,回家后想用另一种方法来比较。请你帮他想出一种方法,并说明是如何比较导体发热多少的。
4.下图是一种无绳电水壶的铭牌。某同学用这种电水壶烧水,他将水放至最大水量,测得水的温度是18℃,通电5min 50S,水烧开(标准大气压下),试通过计算,回答下列问题:
(1)此水壶正常工作时的电流是多大?(2)该电水壶电热丝的电阻是多少?(3)若测得电源电压实际为210V,算一算此电水壶工作的效率是多大?(4)为了测定该电水壶的效率,你应该准备哪些实验器材?
5.如图是一个电热毯电路原理图。是R0是电热毯中的电阻丝,R是与电热毯电阻丝串联的电阻,电热毯上标有“220V 100W”字样,S是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关。(1)用学过的公式推理说明开关S断开时,电热毯是处于加热状态还是保温状态?(2)若要求在保温时电流通过电阻丝R0每分钟有60J的电能转化为内能,电阻R的阻值应是多大?
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1.将阻值为4Ω的电热丝接入电路中,通过的电流为1A,在0.5min内产生的热量是 J。
2.一种家用电熨斗的规格为“220V 800W”。这种电熨斗内部电热丝的电阻是 Ω,在额定电压下工作10min产生 J的热量。
3.一台热水器接在220V的电路上,半小时内放出的热量为1. 584×106J,热水器内电热丝的电阻是 Ω 。
4.某电热杯中有甲、乙两根电热丝,只将甲电热丝接到电源上时,烧开一杯水需要12min,只将乙电热丝接到电源上时,烧开同样的一杯水需18min,若将它们串联接到电源上时,烧开同样的一杯水需 min。若将甲、乙并联起来接到电源上时,烧开同样的一杯水需要 min 。(设电源电压不变,不计热量损失)
5.用焦耳定律公式Q=I2Rt计算电流产生的热量,这个公式适用于 ( )
A.纯电阻性用电器,如白炽灯、电炉等 B.电动机、电风扇等家用电器
C.电解、蓄电池充电等 D.对任何用电器都适用
6.如图所示电路中,已知R1>R2,电源电压U保持不变,在相同的时间内四个电路中总共放出的热量由多到少的顺序是 ( )
A.甲、乙、丙、丁 B.甲、丙、丁、乙
C.丙、丁、乙、甲 D.乙、丁、丙、甲
7.小明同学在家里用电加热器(俗称“热得快”)给暖水瓶中1.5Kg的水加热10min,水温从20℃恰好升高到100℃。求:(1)水吸收的热量是多少?(2)小明家的电能表标着3000r/KWh,在这10min内能表的转盘转多少转?
8.小明同学的玩具电动车上,有一微型直流电动机,小明将它接在图示的电路中,闭合开关后,移动变阻器的滑动片P。(1)当示数为0.3V时,电动机不转动,此时示数为0.3A。求电动机线圈的电阻是多大?(2)当示数为3V时,电动机正常转动,此时示数为0.4A。求电动机的发热功率及对外做功的机械功率。
课堂巩固
1.A 2.D 3.(1)控制通过两电阻丝的电流相同 (2)略 4.(1)5.8A (2)37.8Ω (3)1166.3W (4)温度计、电压表、计时器、天平或量筒 5.(1)略 (2)4356Ω
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1.120 2.60.5 480000 3.55 4.30 7.2 5.D 6.D 7.(1)5.04×105J (2)420 8.(1)1Ω (2)0.16W 1.04W
无 线 电 水 壶
型 号: 91440
电压:220V 频率:50Hz
功率:1280W 最大水量:1Kg
220V
S
R
R0
R1
R2
R1
R2
R1
R2
甲
乙
丙
丁
A
P
S
M
V
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