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1、创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 微专题 8 焦耳定律的理解与应用 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 类型 1 焦耳定律的理解 1.(2021)以下用电器中，利用电流热效应工作的是()A.计算器 B.电热水壶 C.收音机 D.电冰箱 2.(2021 顺德区三模)如图，此装置可用于探究电流通过导体产生的热量与_的关系，假设把P、Q接在电源两端，经过一段时间是，A、B两容器相比，A中的电阻产生的热量_(选填“较多“一样或者“较少)，该实验采用的实验方法是_ 第 2 题图 类型 2
2、焦耳定律的计算 3.(2021)把一个标有“10 V 3 W的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为 12 V 的电源上(如下图)，小灯泡恰能正常发光该电路工作 10 s 定值电阻产生的热量是()创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 第 3 题图 A.60 JB.36 J C.30 JD.6 J 4.(2021 卷)一只标有“6 V 3 W的小灯泡，接在电源电压为 12 V 的电路中，为使其正常发光，应_(选填“串或者“并)联一个电阻(小灯泡灯丝电阻不变)，该电阻通电 20 s，产生的热量是_J.5.(2021)
3、电热水壶上标有“220 V 800 W，小明发现烧水过程中热水壶的发热体局部很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻_；在额定电压下，热水壶烧水 210 s，这段时间是内电热水壶发热体产生的热量为_J，假设发热体产生的热量全部被水吸收，能将_ kg 的水从 20 升高至 100.c水4.2103 J/(kg)类型 3 探究电流产生的热量与哪些因素有关 6.(2021)在“探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中，提供了如下图的实验器材，其中R1R2.实验一：探究电流产生的热量与电阻的关系 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日
4、 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 第 6 题图(1)请按照图中的电路图将对应实物图连接完好；(2)电路中电阻丝的连接方式是为了控制_；电阻丝放出热量的多少，通过_来进展判断；(3)闭合开关，经过一定时间是，用电阻丝R1加热的煤油温度升高了 t1，用电阻丝R2加热的煤油温度升高了 t2，那么 t1_t2(选填“大于“等于或者“小于)实验二：探究电流产生的热量与电流的关系(4)闭合开关，挪动滑动变阻器的滑动触头，使电路中的电流变成实验一中电流的 2 倍，且通电时间是一样实验发现：用电阻丝R1(或者R2)加热的煤油，温度升高量 t1(或者t2)_2t1(或者 2t2)(选填“大于“等于或者“
5、小于)，该实验说明电流产生的热量与电流_正比例关系(5)你认为做这个实验产生误差的主要原因是_ 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 参考答案及解析 微专题 8 焦耳定律的理解与应用 1.B【解析】电热水壶是利用电流的热效应制成的加热设备，B 符合题意，应选 B.2.电阻 较多 控制变量法【解析】由图示实验可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间是相等而电阻阻值不同，此装置可以探究：电流产生的热量与电阻的关系；由于A中的电阻丝阻值较大，将此装置接到电源两端，通电一段时间是，电流在A容器中产生的
6、热量较多该实验采用的实验方法是控制变量法 3.D 【解析】由于小灯正常发光，所以其电压UL为 10 V，而由串联电路电压规律可得URUUL2 V,电路电流为IPUL3 W10 V0.3 A，所以产生的热量Q URIt2 V0.3 A10 s6 J应选 D.4.串 60【解析】标有“6 V 3 W字样的小灯泡，其正常发光时两端的电压为 6 V，所以将其接在电源电压为 12 V 的电路中，使其正常发光时，因串联分压，所以应串联一个电阻，由PUI可得灯泡正常发光时的电流为ILPLUL3 W6 V0.5 A，此时电阻两端的电压是URUUL 12 V6 V6 V，故电阻的阻值是RURIRURIL6 V0
7、.5 A12；通电 20 s，该电阻产生的热量是QI2RRt(0.5 A)212 20 s60 J.5.小 1.68105 0.5【解析】电热水壶的发热体与电线串联，通过它们的电流及时间是相等，但电热水壶的发热体的电阻比电线的电阻大得多，由焦耳定律QI2Rt可知，电热创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 水壶的发热体比电线产生的热量就多很多，故与之相连的电线却不怎么热；在额定电压下，烧开一壶水用时 210 s，这段时间是内电热水壶发热体产生的热量：QPt800 W210 s1.68105 J；水吸收的热量：Q
8、吸Q放1.68105 J，由Q吸cmt得水的质量：mQ吸c水t1.68105 J4.2103 J/kg100200.5 kg.6.(1)如答图所示(2)电流一样 温度的升高量(3)大于(4)大于 不是(5)有热量损失 第 6 题答图【解析】(1)由电路图可知，两电阻丝串联，滑动变阻器的滑片向右挪动时接入电路的阻值变大，故将电阻丝R1与电阻丝R2串联起来，滑动变阻器的左下接线柱与开关的右接线柱串联，如答图所示；(2)图中两电阻丝串联，是为了使通过两电阻丝的电流大小相等；通电后电流通过对电阻丝做功，产生热量被煤油吸收，使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数变化来判断电流产生的热量的多少；(3)由于R1R2，由QI2Rt可知，在通电时间是和通过的电流相等时，电阻R1产生的热量比R2多，即Q1Q2，再由Qcmt的变形公式tQcm得，t1t2；(4)由焦耳定律QI2Rt可知，在电阻和通电时间是一定时，导体产生的热量与电流的 2 次方成正比，当电流变为原来的 2 倍，产生的热量是原来的 4 倍，从而升高的温度也是原来的 4 倍，所以t12t1(或者t22t2)；(5)这个实验产生误差的主要原因是有热量损失 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日