教科版九年級物理上冊課時分層訓(xùn)練(十九)焦耳定律含答案

課時分層訓(xùn)練(十九)焦耳定律知識點(diǎn)一電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)1．下列用電器利用電流熱效應(yīng)工作的是(A)A．電餅鐺 B．電腦C．電視機(jī) D．電冰箱2．如圖為“探究影響電流熱效應(yīng)的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置，下列說法正確的是(C)第2題圖A．圖甲可探究電流熱效應(yīng)與電壓的關(guān)系B．圖乙可探究電流熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系C．用U形管液面的高度差反映產(chǎn)生熱量的多少D．圖乙容器中的電阻產(chǎn)生的熱量一樣多知識點(diǎn)二焦耳定律3．(2023·青島檢測)下列關(guān)于電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量的說法正確的是(B)A．根據(jù)Q＝I2Rt可知，電阻越大，相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多B．根據(jù)Q＝I2Rt可知，在電流一定時，電阻越大，相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多C．根據(jù)Q＝UIt可知，相同時間內(nèi)，電流產(chǎn)生的熱量與電阻無關(guān)D．根據(jù)Q＝U2Rt4．一根阻值為50Ω的電阻絲，往其兩端加上100V的電壓時，通電1min產(chǎn)生的熱量為1.2×104J，電阻絲消耗的電功率為200W。5．在如圖所示的電路中，電源電壓為3V，閉合開關(guān)后，電流表示數(shù)為0.2A，電壓表示數(shù)為2V。求：第5題圖(1)R2兩端的電壓；(2)R2的電阻；(3)通電1min后電流通過R2產(chǎn)生的熱量。解：(1)由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流。因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以R2兩端的電壓U2＝U－U1＝3V－2V＝1V。(2)由I＝UR可得，R2R2＝U2I＝(3)通電1min后電流通過R2產(chǎn)生的熱量Q2＝I2R2t＝(0.2A)2×5Ω×60s＝12J。知識點(diǎn)三電流熱效應(yīng)的利用和危害6．(2023·聊城檢測)下列實(shí)例屬于防止電流熱效應(yīng)產(chǎn)生危害的是(D)A．養(yǎng)雞場使用電熱孵化器孵小雞B．家里使用電飯鍋煮飯C．小明媽媽用電熨斗熨衣服D．電視機(jī)的后蓋有很多小孔7．(2023·湖南懷化一模)如圖是“探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，下列分析正確的是(A)第7題圖A．實(shí)驗(yàn)探究中用到了轉(zhuǎn)換法，U形管中液面的高度差反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少B．必須把甲、乙兩裝置接在電壓相同的電源兩端，實(shí)驗(yàn)結(jié)論才具有科學(xué)性C．探究電熱與電流的關(guān)系，選擇乙裝置，通電一段時間，右邊U形管內(nèi)液面的高度差更大D．探究電熱與電阻的關(guān)系，選擇甲裝置，通電一段時間，左邊U形管內(nèi)液面的高度差更大解析：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量使容器內(nèi)的空氣受熱膨脹，從而導(dǎo)致U形管中的液面發(fā)生變化，故雖然熱量的多少不能直接觀察，但可以通過U形管中液面的高度差來反映，這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法，故A正確；實(shí)驗(yàn)中不需要控制兩裝置的電源電壓相同，故B錯誤；“探究電熱與電流的關(guān)系”，需要控制兩容器中的電阻相同，僅改變通過兩容器中電阻的電流大小，乙裝置中右邊兩個15Ω電阻并聯(lián)后再與左邊一個15Ω的電阻串聯(lián)，通過左邊容器中15Ω電阻的電流是干路電流，通過右邊容器中15Ω電阻的電流是支路電流，干路電流大于支路電流，由Q＝I2Rt可知，左、右兩邊容器中的電阻阻值相同，通過左邊容器中15Ω電阻的電流大于通過右邊容器中15Ω電阻的電流，則通電一段時間，左邊容器中的電阻絲產(chǎn)生的熱量更多，所以左邊U形管內(nèi)液面的高度差更大，故C錯誤；“探究電熱與電阻的關(guān)系”，需要控制通過兩容器中電阻的電流大小相同，僅改變兩容器中的電阻大小，甲裝置左邊10Ω的電阻與右邊15Ω的電阻串聯(lián)，通過它們的電流大小相同，由Q＝I2Rt可知，右邊容器中的電阻絲產(chǎn)生的熱量更多，所以右邊U形管內(nèi)液面的高度差更大，故D錯誤。8．一根電阻絲的阻值為R，用四種方法分別將電阻絲接在電壓為U或2U的電源上，如圖所示。閉合開關(guān)后，在相同時間內(nèi)虛線框里的電阻絲產(chǎn)生的總熱量最多的是(D)ABCD9．如圖甲所示，兩電熱絲R1與R2并聯(lián)，R1＝20Ω，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電流表A1和電流表A2表盤指針均指在如圖乙所示的位置，則下列判斷不正確的是(A)第9題圖A．R1∶R2＝5∶1B．電源電壓是10VC．R2的電功率是20WD．R1工作2min產(chǎn)生的熱量為600J【創(chuàng)新運(yùn)用】10．小彬用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“電流的熱效應(yīng)跟電阻的關(guān)系”，電源電壓為3V，電阻R1＝30Ω