第4节 焦耳定律01 知识管理1．电流的热效应概 念：电流通过导体时电能转化成________，这种现象叫做电流的热效应．探究实验：探究影响电流产生热量多少的因素的实验中，将电流产生的热量的多少通过__________________展现出来；在探究产生电热多少与电阻大小关系时，必须在________和通电时间相同的情况下比较．2．焦耳定律内 容：电流通过导体产生的热量跟____________成正比，跟________成正比，跟________正比．公 式：________，式中Q表示________，单位是________；变形公式为Q＝UIt、Q＝t.注 意：在纯电阻电路中，电能全部转化为电热，而没有转化为其他形式的能，即Q＝W，则有Q＝UIt、Q＝t；对于电能没有全部转化为电热的非纯电阻电路，如含有电动机的电路而言，则有Q<W，此时计算电功只能用W＝Pt＝UIt，而计算电热只能用Q＝I2Rt.3．电热的利用和防止利用电热：家里的电暖器，电饭锅，电炉子等防止电热带来的危害：电视机上的散热孔，电脑机箱内有小风扇，电动机外壳有许多散热片．02 基础题1．(山东潍坊)下列图中所示的家用电器，利用电流的热效应工作的是()A．电暖气 B．洗衣机C．电风扇 D．电视机2．(南宁中考)在探究电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关时，采用了如图所示的实验装置．这是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与()A．导体的电阻的关系B．通过导体的电流的关系C．导体的长度的关系D．通电时间的关系3．下列各种方法和措施中，不是为了防止电热危害的是()A．电脑机箱中安有电风扇B．炎热夏天，连续长时间工作的电视机要停用一会儿C．天气潮湿时，长期不用的电器隔一段时间要通一次电D．电视机的后盖上有许多散热孔4．(威海中考)当温度降到很低时，某些金属导体如铝在－271.76℃以下，铅在－265.95℃以下时，电阻就变成了零，这种现象称为超导现象．假如白炽灯的灯丝、电动车内线圈、电饭锅及电熨斗内部电热丝都用超导材料制作，当用电器通电时，假设这些导体的电阻都变为零，下列说法正确的是()A．白炽灯仍能发光且更省电B．电动机仍能转动且效率更高C．电饭锅仍能煮饭且效率更高D．电熨斗仍能熨烫衣服且更省电5．(青岛中考)通过一根电阻丝的电流为2A，通电1min产生了2.64×104J的热量，它的电阻是()A．66ΩB．6600ΩC．110ΩD．220Ω6．(东营中考)热熔胶在室温下为固体，加热变为较强黏性的液体，冷却后，将物体牢牢地粘在一起，如图是热熔胶枪的外形，在枪嘴内有电热丝．电热丝的电阻是1000Ω，通过的电流是0.2A时，14\nmin产生的热量是________J.7．(丹东中考)如图所示，将R1和R2串联后接在6V的电源上，R1的阻值为10Ω，R2的阻值为20Ω，闭合开关，R1和R2两端电压之比为________，通电1min，电阻R1产生的热量为________J.03 中档题8．(呼和浩特中考)判断电流通过导体产生的热量，下面公式选用正确的是()A．UItB．I2RtC．()tD．前面三个都可以9．(多选)(崇左中考)如图是探究电流热效应的实验装置．烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油，铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积均相同，则()A．在甲图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系B．在乙图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系C．在甲图中，闭合开关一段时间后，两个瓶中温度计示数相同D．在乙图中，相同时间内，电流越大，温度计的示数升得越多10．(钦州中考)如图所示，阻值为R的电阻丝，用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上．闭合开关后，在相同的时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是()11．(福建中考)如表列出了一些导体材料的信息．现有长度和横截面积都相同的锰铜合金丝甲和镍铬合金丝乙各一根，若将它们串联后接到电路中，不计温度对电阻的影响，则在相同时间内它们产生的热量之比Q甲∶Q乙为()几种长1m、横截面积1mm2的导体材料在20℃时的电阻材料电阻R/Ω铁0.096锰铜合金0.44镍铬合金1.1A.1∶1B．2∶5C．5∶2D．4∶14\n12．(茂名中考)电饭煲是利用电流的________工作的．如图所示三个同样的烧瓶装有相同质量的煤油，甲、乙两烧瓶是用来探究电热与________关系的．若通过电阻R1的电流为2A，则1分钟内电阻R1产生的热量为________J.13．(济宁中考)某导体电阻为10Ω，通电5min产生的热量是12000J，当通过该导体的电流增大为原来的2倍时，在相等时间内产生的热量是________J.14．(来宾中考)如图所示是“探究电流产生的热量与电流、电阻的关系”的实验装置．(甲、乙、丙是完全相同的密闭容器，内装有等量红墨水，闭合开关前，甲、乙、丙三个容器内三根玻璃管液面相平)(1)电流产生的热量不易直接测量，在实验中是通过观察玻璃管中液面的________来比较甲、乙、丙容器内空气温度的变化．(2)在通电时间相同的情况下，通过对比观察________和________容器中的玻璃管液面变化情况来探究电流产生的热量Q与电阻R的关系，得出的结论是_______________________________________________________________.(3)在通电时间相同的情况下，通过对比观察________和________容器中的玻璃管液面变化情况来探究电流产生的热量Q与电流I的关系，得出的结论是________________________________________________________________.(4)请根据以上实验结论简要解释“电炉工作时，电炉丝发红而与电炉丝相连的导线却不怎么发热”：______________________________________________________________________________________.4\n参考答案第4节 焦耳定律知识管理1．内能 温度计的示数变化 电流大小 2.电流的二次方 电阻 通电时间 Q＝I2Rt 热量 J基础题1．A 2.B 3.C 4.B 5.C 6.2400 7.1∶2 24中档题8．B 9.AD 10.D 11.B 12.热效应 电流 2400 13.4.8×104 14.(1)高度 (2)甲 乙 在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，电流产生的热量越多 (3)乙 丙 在电阻相同、通电时间相同的情况下，电流越大，电流产生的热量越多 (4)电炉丝与导线是串联的，电流和通电时间相等，电炉丝的电阻较大，产生的热量较多，而导线的电阻极小，所以几乎不发热4
