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第十八章 电功率,第,4,节 焦耳定律,1,电流通过导体时,_,能转化为,_,能的现象叫做电流的热效应。,2,焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量跟,_,成正比,，,跟导体的,_,成正比,，,跟通电,_,成正比,，,这个规律叫做焦耳定律。公式：,Q,_,。对于纯电阻电路可推导出：,Q,UIt,U,2,/Rt,。,3,电热的利用：电热器工作时,，,将电能全部转化为,_,，,包括电炉、电饭锅、电热毯等。电热危害的防止：利用散热窗、散热片、风扇吹风等方法加快散热。,电,内,电流的二次方,电阻,时间,I,2,Rt,内能,易错警示：纯电阻电路中,，,电能全部转化为电热,，,Q,W,，,计算电热可用公式,Q,UIt,、,Q,U2/Rt,；非纯电阻电路中,，,电能没有全部转化为电热,，,Q,W,，,计算电功只能用,W,UIt,，,计算电热只能用,Q,I,2,Rt,。,电流的热效应,1,(3,分,),下列用电器中是利用电流热效应工作的是,(,),A,电饭锅,B,洗衣机,C,电冰箱,D,电视机,A,2,(3,分,),将规格都是,“,220 V,100 W,”,的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中,，,通电时间相同,，,下列说法正确的是,(,),A,三个用电器产生的热量一样多,B,电风扇产生的热量最多,C,电视机产生的热量最多,D,电烙铁产生的热量最多,D,3,(10,分,),圆圆同学在探究,“,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。将四段电阻丝,a,、,b,、,c,、,d,分别密封在完全相同的盒内,，,盒内封闭一定量的空气,，,其中图乙中另取,5,电阻在盒外与盒内电阻并联。,(1),实验中通过观察两个,U,形管中,_,来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。,(2),甲图所示的装置用来研究电流通过电阻丝产生的热量与,_,的关系,，,图中,_(,填,“,左,”,或,“,右,”,),侧液面高度差较大。,(3),由乙图可得出结论：,_,，,导体产生的热量越多。,(4),该实验采取的探究方法：一是,_,；二是转换法。,液面高度差,电阻,右,在电阻相同,、,通电时间相同的情况下,，,通过电阻的电流越,控制变量法,焦耳定律,4,(4,分,),甲、乙两个电热器的电阻之比为,5,4,，,通过的电流之比为,2,1,，,通电时间之比为,1,2,，,则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为,(,),A,5,2,B,5,4,C,2,5,D,10,1,A,5,(4,分,),电炉丝与导线串联接到电路里,，,通电后电炉丝热得发红,，,而与之相连的导线却不怎么热,，,由焦耳定律可知,，,造成上述现象的主要原因是,(,),A,通过电炉丝的电流比导线的电流小得多,B,通过电炉丝的电流比导线的电流大得多,C,电炉丝的电阻比导线的电阻小得多,D,电炉丝的电阻比导线的电阻大得多,D,6,(6,分,),某款迷你电饭煲有加热和保温两挡,，,其电路如图所示。已知,R,1,88,，,R,2,2 112,。开关,S,置于,_(,填“,1”,或“,2”),时是保温挡,，,保温,10 min,产生的热量是,_J,。,2,13,200,电热的利用和防止,7,(6,分,),在炎热的夏天,，,电视机连续使用较长时间后,，,要停一会儿,，,但如果长期停止使用,，,隔一段时间要通电一次。这是因为,_,在起作用,，,前者是为了,_,_,_,，,后者是为了,_,。,电热,避免电热造成危害,利用电热驱潮,8,(4,分,),某电动机接在电压为,220 V,的电路中工作时,，,通过的电流为,4 A,。如果电动机线圈电阻为,4,，,则每分钟消耗的电能为,_J,，,产生的热量为,_J,。,非纯电阻电路中电功和电热公式的正确应用,52,800,3,840,一、选择题,(,本小题,6,分,，,共,30,分,9,要使电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的一半,，,则应,(,),A,电阻不变,，,使通过电热器的电流减小一半,B,电阻不变,，,使电热器两端的电压减小一半,C,电压不变,，,使电热器的电阻变为原来的,2,倍,D,电压不变,，,使电热器的电阻增大为原来的倍,C,10,加在某电动机上的电压是,U,，,电动机消耗的电功率为,P,，,电动机线圈的电阻为,R,，,则电动机线圈上消耗的电热功率为,(,),A,P B.,C.,D,P,C,11,如图是某家用电热器电路结构示意图,，,其中,R,1,、,R,2,为加热电阻丝,(R,1,R,2,),。电热丝有四种连接方式使电热器提供不同的发热功率,，,其中发热功率最大的连接方式是,(,),D,12,用粗细均匀的电热丝加热烧水,，,通电,10 min,可烧开一壶水,，,若将电热丝对折起来接在原来的电路中,，,则烧开同样一壶水的时间是,(,不计热量损失,)(,),A,2.5 min B,5 min,C,20 min D,40 min,A,13,(,多选,),如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置。两个密闭容器中的电阻一样大,，,在其中一个容器的外部,，,将一个电阻和这个容器内的电阻并联,，,通电后,，,观察两个,U,形管中液面高度的变化。下列说法正确的是,(,),A,通电一段时间后,，,左边液面高度比右边高,，,说明电流通过,R,1,产生的热量比,R,2,多,B,通电一段时间后,，,R,1,产生的热量等于,R,2,、,R,3,产生的热量之和,C,该实验装置是为了探究电流产生的热量与电流的关系,D,R,3,在本实验中主要起到分流的作用,，,在此实验过程中不会发热,AC,二、填空题,(,每空,2,分,，,共,14,分,14,白炽灯是根据电流的,_,效应工作的。灯丝做成螺旋状是为了,_(,填,“,增大,”,或,“,减少,”,),散热,，,以便更好地发光。,热,减少,15,小明家有一个,“,220 V,1 000 W,”,的电热水壶。晚上用电高峰时,，,电路电压只有,198 V,，,这时若用电热水壶烧水,，,其功率是,_,W,，,这样烧开一壶水比水壶正常工作时烧开一壶水的时间,_(,填,“,长,”“,短,”,或,“,一样,”,),。小明仔细观察了电热水壶的构造,，,发现其发热体就是一根电热丝。他想将它改造一下,，,使其正常烧开一壶水所用的时间缩短,，,请你给他提出一个改造的方案：,_,_,_,。,(,不考虑温度对电阻的影响,810,长,剪短电热丝,16,已知定值电阻,R,1,R,2,2,3,，,若把它们并联在同一电路中,，,通电后,，,通过它们的电流之比,I,1,I,2,_,；若把它们串联在同一电路中,，,通电,1,分钟,，,R,1,、,R,2,产生的热量之比,Q,1,Q,2,_,。,3,2,2,3,三、简答题,(6,分,17,如图所示是一种不符合国家标准的插排,，,使用的插孔是一种万用插孔,，,和插头的接触不牢靠,，,容易引发火灾,，,存在安全隐患。请回答为什么插头接触不牢靠容易引发火灾？,答：插头接触不牢靠会使电阻变大，根据焦耳定律,Q,I,2,Rt,，在电流和通电时间一定的情况下，电阻越大，产生的热量越多，所以容易引发火灾。,四、计算题,(10,分,18,CFXB,型,“,220 V,1 100 W,”,电饭煲的原理图如图所示,，,它有高温烧煮、保温两挡,，,通过单刀双掷开关,S,进行调节,，,R,0,为电热丝。当开关,S,接高温烧煮挡时,，,电路的功率为,1 100 W,；当开关,S,接保温挡时,，,电路的总功率为,22 W,。,(1),电饭煲在保温挡和高温烧煮挡时,，,开关,S,应分别与哪个触点连接？,(2),电热丝,R,0,的阻值多大？,(3),当电饭煲在正常保温时电路中的电流多大？保温,10 min,，,电热丝,R,0,产生的热量为多少？,
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