3.6第4课时　焦耳定律练习课件浙教版九年级上册科学

第3章能量的转化与守恒第6节电能第4课时焦耳定律1.

电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫做电流的

热⁠效应。从能量的转化看，电流通过导体发热的过程实质上是

电⁠能转化为

内⁠能的过程。电热器是利用电流的

热⁠效应工作的。

热电内热2.

电流通过导体产生的热量跟

电流的二次方⁠成正比，跟

导体的电阻⁠成正比，跟

通电时间⁠成正比。这个规律叫焦耳定律。电热的计算公式：

Q＝I2Rt

⁠。

电流的二次方导体的电阻通电时间Q＝I2Rt⁠1.下列实例中，属于防止电流热效应产生危害的是（

D

）A.

冬天用电暖器取暖B.

电热水壶烧水C.

电熨斗熨衣服D.

电脑散热风扇D2.

（2022·嘉兴桐乡模拟）某科学兴趣小组的同学按如图所示的装置进行实验，他们在探究电流通过导体产生的热量的多少与什么因素有关（

B

）A.

电阻大小B.

电流大小C.

液面高低D.

通电时间B3.（2022·杭州上城段考）甲、乙两只电炉标有“220V

500W”和“220V

1000W”字样，把它们串联在220V的电路中，在相同时间内产生热量较多的是

甲⁠；将它们并联在220V的电路中，在相同时间内产生热量较多的是

乙⁠。（填“甲”或“乙”）

甲乙4.（2022·金华婺城一模）随着生活条件的改善，人们更加重视家居环境的美化，如图甲所示为带有水温调节功能的家庭水族箱，其工作原理如图乙所示，R1为阻值可调的电热丝，R2为阻值为400Ω的定值电热丝，开关S2为单刀双掷开关，不考虑温度对电阻的影响。请分析回答：（1）当开关S1闭合，S2接

a

⁠（填“a”或“b”）时，电路处于保温状态。

（2）当电路处于加热状态时，通电10min消耗的电能是多少焦？解：（2）72600Ja

（3）当电路处于保温状态时，若电路消耗的功率P＝48.4W，则电热丝R1连入电路的阻值应为多少？解：（3）600Ω⁠5.（2022·杭州模拟）如图（a）所示，甲、乙两个相同的烧杯装有等质量的水，分别加入加热器1和加热器2进行加热，不计热量损失，得到了水的温度随时间变化的关系如图（b）所示，下列说法正确的是（加热器1和加热器2的电阻分别为R1、R2，通过它们的电流分别为I1、I2）（

D

）A.

R1＞R2，I1＝I2B.

R1＞R2，I1＜I2C.

R1＜R2，I1＝I2D.

R1＜R2，I1＞I2D6.（2022·宁波鄞州校级期末）如图所示电路，闭合开关，标有“6V

4.8W”的小灯泡正常发光，电动机线圈的电阻为1Ω，通过线圈的电流为0.5A，则干路电流为

1.3

⁠A，2min内电动机产生的热量是

30

⁠J。

1.3

30

7.

小浔在学习焦耳定律的知识后用如图装置进行探究：（1）

小浔通过分析知道，电路中R2和R3的连接方式为

并联⁠。

并联（2）

通电一段时间，若发现左侧U形管内液面高度差较大，则可以得出结论：

当加热时间和电阻相同时，电流越大，导体产生的热量越多⁠。

（3）

若过一段时间后发现，两侧U形玻璃管内液面高度差相同，电路中只有一处故障，则可能是

R2开路⁠。

当加热时间和电阻相同时，电流越大，导体产生的热量越多R2开路⁠8.（2022·温州平阳模拟）学习了焦耳定律表达式Q＝I2Rt之后，平平十分好奇，电流流过导体产生的热量真的与导体两端电压无关吗？在老师的指导下，平平完成了以下实验：①

取两只同型号的直流电动机（不计工作过程中电刷与换向器摩擦产生的热量），按如图甲所示的方式连接，并且在每只电动机金属外壳相同位置上固定一支电子温度计（如图乙），同时记录两支电子温度计的初始温度值。②闭合开关，发现两只电压表示数相同，然后对电动机M1施加一个阻力，使其转动速度变慢，发现电压表V1示数变小，V2示数变大。③维持V1、V2示数不变（U1＜U2），每隔30s记录一次温度计示数，记录数据T1、T2如表所示。④换用两只其他同型号的直流电动机重复上述实验。t/min00.511.522.5T1/℃17.818.419.019.520.020.7T2/℃17.818.519.119.620.020.7t/min33.544.55T1/℃21.221.621.922.222.4T2/℃21.221.72222.422.6（1）两只电动机采用串联方式连接的目的是

保证通过它们的电流大小和通电时间相等⁠。

保证通过它们的电流大小和通电时间相等（3）从能量转化及功的角度分析，当电动机M1受到阻力转速变慢后，为什么U1＜U2？

电动机工作时将电能转化为机械能和内能，M1转动比M2慢，M1获得的机械能小于M2，而它们的内能相等，所以相同时间内电流通过M1所做的功小于通过M2所做的功，依据W＝UIt可得U1＜U2

⁠。

（2）通过实验，平平认定电流通过导体产生的热量与导体两端电压无关，其理由是

同型号的两只电动机，当电流相等、电压不等时，相同时间内产生的热量相⁠。

同型号的两只电动机，当电流相等