焦耳定律习题(含答案)
                   
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焦耳定律 习题（含答案）
一、单选题(本大题共6小题，共12。0分）
1。   如图所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是（  ）
A. 
电风扇                         B。 
电饭锅                         C。 
电视机                         D. 
洗衣机
2。   探究“电流通过导体时产生热量多少与什么因素有关"时，采用了如图所示的实验装置．密闭容器中的电阻丝产生热量越多,容器内空气受热膨胀越明显，使U形管两边液面高度差越大．图乙中两根相同的电阻丝并联后再与图甲中的电阻丝串联接入电路，则图示对应的步骤探究是（  )
A. 通电导体产生的热量与导体电阻的关系                                        B。 通电导体产生的热量与通过导体电流的关系                                        C. 通电导体产生的热量与导体的长度的关系                                        D。 通电导体产生的热量与通电时间的关系
3。   电路通电后，电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不怎么发热，其原因是(  ）
A. 导线的电阻小                         B。 导线中的电流大                         C。 电炉丝的电阻小                         D。 电炉丝中的电流大
4.   下列用电器工作时主要将电能转化为内能的是（  )
A。 收音机                         B。 电熨斗                         C. 电风扇                         D。 洗衣机
5.   下列家用电器中，利用电流热效应工作的是(  ）
A. 
家庭电扇                         B. 。
笔记本电脑                         C. 
洗衣机                         D. 
电饭锅
6.   如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（  )
A. 
微波炉                         B. 
电熨斗                         C. 
电风扇                         D. 
洗衣机
二、填空题（本大题共3小题，共6。0分）
7。   一台线圈电阻为0。3Ω的玩具电动机，接在12V的电源上时，通过电动机的电流为0。5A，在2min内电流通过线圈产生的热量是 ______ J，电能转化成的机械能是 ______ J．
8.   一根阻值为100Ω的电阻丝通电100s，通过的电流为1A，则电流产生的热量为 ______ J．
9。   大量实验表明,通电导线周围存在 ______ ，这一现象叫作电流的磁效应．
三、实验探究题（本大题共5小题，共30。0分）
10.   二个完全相同的烧瓶内装有质量相等的煤油．电阻丝R1=5Ω，R2=10Ω．用如图所示的方案探究“电流大小和通电时间相同，电流通过导体产生的热量与电阻的大小是否有关"．
(1)将二个电阻丝串联起来的目的是使 ______ 和 ______ 相同．
（2)某实验小组设计了如下的记录实验数据的表格，并填上了实验前已知的信息:
电流
I
通电时间
t
电阻
R/Ω
煤油初温
t1/℃
煤油末温
t2/℃
煤油升高的
温度△t/℃
______
相同
相同
5
10
表格中最后一栏应该设置的项目是 ______ ．
（3）实验中发现甲瓶温度计示数变化较小，乙瓶温度计示数变化较大．由此可以得出的结论是 ______ ．
（4）通电时间不变，适当减少煤油的质量，对实验带来的好处是 ______ ．
11。   如图所示，甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝，瓶中插入温度计a、b
（1）利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入质量、初温都相同的煤油．闭合开关一段时间，可以通过温度计 ______ 情况，判断电阻丝产生热量的多少．此方案是探究 ______ 和时间相同时,电流通过电阻丝产生的热量与 ______ 大小的关系．
（2）在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝的阻值R甲 ______ R乙时，可以比较不同物质的吸热能量．若温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲 ______ c乙．
12.   为了探究影响电流产生热量的因素，实验室准备了两个相同的烧瓶（内装质量相等的煤油）、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同温度计，四根不同阻值（R1＞R2    R3=R4）的电阻丝,以及相同的滑动变阻器、开关、导线、电源等．两个实验小组根据提供的实验器材,分别设计了如图甲所示的两个方案．
（1)甲方案可探究电流和通电时间一定时,电流产生的热量跟 ______ 关系．
（2）乙方案可探究 ______ 和通电时间一定时，电流产生的热量跟 ______ 关系．
（3）电阻在一定时间内产生的热量是通过烧瓶中煤油 ______ 的多少反映出来的,这种研究问题的科学方法叫做 ______ 法．
13.   某同学用如图所示的实验装置来探究“电流的热效应电阻大小的关系”
（1）在A和B两烧瓶中盛有质量、初温均相同的煤油,使A和B中的电阻丝阻值不同，闭合开关一段时间后，通过观察 ______ 可判断电流的热效应跟电阻大小关系，这种探究方法叫 ______ （选填“转换法"“类比法"或“控制变量法”）．
（2）实验过程中发现实验现象并不明显，以下原因解释不合理的是 ______ （选填字母代号)
A．电源电压太低 B．A和B中的电阻丝阻值相差很大 C．装置气密性不好
（3)若用如图装置来进一步测量煤油的比热容，必须在A和B的烧瓶中装入质量、初温均相同的水和煤油，
还必须要使A和B中的电阻丝阻值 ______ （选填“相同”或“不同”）．通电一段时间后发现A和B中温度计升高的示数之比为2：1，则装水的是烧瓶 ______ （选填“A”或“B”),若水的比
热容是4.2×103J/(kg•℃），则煤油的比热容为 ______ J/(kg•℃),请列举一个有关水的比热容特性的应用实例 ______ ．
14。   小明在探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关"时，设计了如图甲、乙所示的实验装置,烧瓶内装入质量相等、初温相同的煤油，烧瓶中金属丝A、B的电阻RA＜RB，插入相同的温度计．
(1）在进行甲图所示实验时，小明闭合开关一段时间后，发现两烧瓶中温度计示数均无变化,他将电压表的负接线柱与a接线柱连接，电压表的正接线柱依次与其他接线柱连接,从而检查此两点间有无电压，对应出现的电压表有无示数如表所示．
电路各点间
aj
ai
ah
ag
af
ae
ad
ac
ab
电压表示数
有
有
有
有
有
无
无
无
无
根据以上信息可判断电路出现的故障是 ______ ;（选填选项前的字母)
A．开关接触不良    B．滑动变阻器短路
C．导线ef 断路    D．金属丝B断路
(2)小明排除电路故障后继续实验,电路接通后， ______ 温度计示数升高得快;（选填“P1”或“P2”）
(3)在进行甲图所示实验的同时小明还按乙图所示进行实验(两图中滑动变阻器的滑片位置不变)，比较P1和P3两支温度计示数变化情况，可探究电流通过导体产生的热量与 ______ 是否有关．
四、计算题（本大题共6小题，共48.0分)
15。   一台电热水器的铭牌如表所示，如果水箱中的水初始温度是20℃,（假设消耗的电能全部被水吸收，转化为水的内能）［已知：c水=4.2×103J/（kg•℃）]求：
(1）电热水器在正常工作时的电流是多大？（保留一位小数)
（2）热水器装满10kg的水后,把水箱中的水加热到70℃,要吸收多少热量？
额定电压/V
220
容积/L
10
频率/Hz
50
超温保护/℃
120
额定功率/kW
3
（3）这个过程，电热水器正常工作至少多长时间？但实际上加热时间总是比你所求得结果长得多，请你写出产生这种现象的原因．（写出一个即可）
16.   如图所示是家用电热壶及铭牌，假设电热壶电阻丝的电阻不变，水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），水的密度1.0×103kg/m3．求
(1）电热壶电阻丝的电阻；
(2）不考虑热损失，电热壶正常工作时，把1L水从30℃加热到100℃所需要的时间；
(3)当电压为198V时,电热壶的实际功率．

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