滬科版九年級(jí)全冊(cè)第四節(jié) 科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)一等獎(jiǎng)?wù)n件ppt

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16.4科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)一、單選題1．下列常用物理量與對(duì)應(yīng)單位及符號(hào)正確的是（　　）A．電功-（W） B．電功率-（J） C．電能-（kW·h） D．電熱-（kW）2．歷史上第一個(gè)成功研究熱和功關(guān)系及電流熱效應(yīng)的科學(xué)家是（　?。?/span>A．焦耳 B．安培 C．伏特 D．歐姆3．在如圖所示的家用電器中，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)小于其消耗電能的是（　?。?。A．電風(fēng)扇 B．電水壺C．電熨斗 D．電暖氣4．電爐絲通電后熱得發(fā)紅，而跟電爐絲連接的銅導(dǎo)線卻不怎么熱，這是因?yàn)椋ā　。?/span>A．通過(guò)電爐絲的電流比通過(guò)銅導(dǎo)線的電流大B．銅導(dǎo)線的電阻小，因而產(chǎn)生的熱量少，而電爐絲電阻大，產(chǎn)生的熱量多C．銅導(dǎo)線有絕緣層，所以不怎么熱D．銅導(dǎo)線比電爐傳熱快，所以不容易熱5．甲、乙兩電熱絲電阻之比為2:3，通過(guò)的電流之比為3:1，則相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為（　?。?/span>A．2:1 B．6:1 C．1:2 D．1:66．如圖甲為探究“電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，兩燒瓶中盛有等質(zhì)量的煤油，電熱絲R1、R2的電壓與電流關(guān)系如圖乙，則（　　）A．R1的阻值較大B．通過(guò)R2的電流較大C．通電一段時(shí)間后，R2瓶中溫度計(jì)的示數(shù)變化較大D．若用水代替煤油實(shí)驗(yàn)效果會(huì)更好7．下列措施中，屬于利用電流熱效應(yīng)的是（  ）A．電視機(jī)的后蓋有很多孔 B．電飯鍋的發(fā)熱板裝在底部C．與空調(diào)器相連的導(dǎo)線很粗 D．電腦的主機(jī)中安裝微型風(fēng)扇8．白熾燈泡的燈絲常制成螺旋狀，這樣做的目的是（   ）A．盡量減小燈絲的電阻B．便于燈絲散熱，防止燈絲熔斷C．減少燈絲散熱，提高燈絲的溫度D．減少燈絲在高溫時(shí)的升華9．小華利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究“影響通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的因素”，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A．甲圖是控制電流、通電時(shí)間相同時(shí)，探究電熱與電阻的關(guān)系B．乙圖是控制電壓、通電時(shí)間一定時(shí)，探究電熱與電流的關(guān)系C．甲圖中閉合開(kāi)關(guān)后，a管中液面上升比b快D．乙圖中閉合開(kāi)關(guān)后，d管中液面上升比c快10．如圖，電源電壓不變，R1、R2是兩個(gè)相同的電阻，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)S2、S3，通電20min，電路產(chǎn)生的熱量為Q；同時(shí)閉合S2、S3，斷開(kāi)S1，若要產(chǎn)生相同的熱量Q，則需通電A．5min B．10min C．20min D．40min11．如圖是“探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置。通電前，A 、 B 兩個(gè) U 型管中的液面相平，通電一段時(shí)間后，通過(guò) R1、R2 的電流分別為 I1、I2，則（ ） A．I1>I2，A 管中的液面較高B．I1>I2，A 管中的液面較低C．I1=I2，A 管中的液面較高D．I1=I2，兩管中的液面一樣高12．如圖所示電路，電源電壓為6V且保持不變，定值電阻R1為10Ω，滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“20Ω 0.5A”，電壓表量程為0～3V，電流表量程為0～0.6A，則A．電壓表測(cè)量的是電阻R1兩端的電壓B．當(dāng)變阻器R2的滑片P向左移動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)變小C．為了保證電路中各元件安全工作，變阻器R2接入電路的阻值范圍是2～10ΩD．當(dāng)變阻器R2接入電路中的阻值是8Ω時(shí)，通電1min電阻R1產(chǎn)生的熱量是56.7J  二、填空題13．如圖所示的自制便攜式封口機(jī)，使用電壓為3V的電源，接通電路發(fā)熱電阻溫度升高，利用電流的______實(shí)現(xiàn)高溫封口。阻值為1Ω的發(fā)熱電阻10s內(nèi)產(chǎn)生______J的熱量。封口時(shí)總是把塑料袋燙壞，應(yīng)將發(fā)熱電阻換成阻值更______（填“大”或“小”）的。14．均標(biāo)有“220V 60W”的白熾燈、電風(fēng)扇和電熱器并聯(lián)在家庭電路中，都正常工作時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)電流做功____（選填“相等”或“不相等”）；相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生熱量Q電風(fēng)扇____（選填“大于”、“小于”或“等于”）Q 電熱器。15．吸塵器正常工作一段時(shí)間后，機(jī)身的溫度會(huì)升高，這是電流的______效應(yīng)，一個(gè)“220V、440W”的吸塵器，線圈電阻是10Ω，工作1min消耗的電能是_______J，產(chǎn)生的熱量是______J。16．1840年英國(guó)物理學(xué)家_______最先確定了電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系，可用公式Q=I2Rt表示。由公式可知道，當(dāng)電流和時(shí)間一定時(shí)，電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻成______（選填“正比”或“反比”）。17．如圖是探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置，圖甲所示的裝置是用來(lái)探究電流產(chǎn)生的熱量與______________ （填“電阻”或“電流”）的關(guān)系，該裝置中電阻R1、R2兩端電壓之比為_____ ；若通過(guò)R1的電流為0.5A，則1min內(nèi)電流通過(guò)R2產(chǎn)生的熱量為_______ J；裝置乙中電阻R3、R4產(chǎn)生的熱量之比為________ 。18．某電飯鍋內(nèi)有和兩根電熱絲，將它們接入電路，如圖所示，當(dāng)接______時(shí)是保溫狀態(tài)，當(dāng)接2時(shí)，電路 中的電流大小是______，通電電路產(chǎn)生的熱量是______．19．如圖是燈L和定值電阻R的I-U圖像，當(dāng)L和R串聯(lián)在電壓恒定的電源上時(shí)，L功率為0.3W；當(dāng)L和R并聯(lián)在同一電源上時(shí)，干路電流是0.9A，此時(shí)，L阻值為______Ω，R工作1min產(chǎn)生的熱量是______J。20．下表是某電炒鍋的銘牌，根據(jù)表中的信息回答下列問(wèn)題：用電高峰時(shí)，家庭電路中的電壓會(huì)下降10%，這時(shí)電炒鍋的實(shí)際功率是________ W，電炒鍋工作45min消耗的電能是________ kW?h（保留兩位小數(shù)）．若家庭電路中只有電炒鍋在燒水且正常工作，電炒鍋產(chǎn)生的熱量有70%被水吸收后水的溫度升高了30℃，且如圖中電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)正好轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn)，該電炒鍋中水的質(zhì)量為________ kg（水的比熱容c水=4.2×103J/（kg?℃））．   BC﹣65B電炒鍋額定電壓220V額定功率1100W工作頻率50Hz  三、作圖題21．在探究“電流熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小明要用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材探究電流一定時(shí)，電流熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系。請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，幫他把電路連接完整。（____）22．在研究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，用到圖所示的實(shí)驗(yàn)器材．若探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在圖中選擇合適的 器材完成實(shí)驗(yàn)電路的連接．（______） 四、實(shí)驗(yàn)題23．在探究“電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置的一部分如圖所示，兩燒瓶A、B中煤油質(zhì)量相等，兩只溫度計(jì)的示數(shù)相同，電阻絲的阻值R1＞R2。(1)燒瓶中不裝水而裝煤油，一方面是因?yàn)樗?/span>________；另一方面是因?yàn)樗谋葻崛葺^__________。（選填“大”或“小”）。 (2)開(kāi)關(guān)接在干路，是為了控制_________相同。(3)閉合開(kāi)關(guān)后，通電一段時(shí)間后，會(huì)發(fā)現(xiàn)________（選填“A”或“B”）瓶中溫度計(jì)的示數(shù)上升較快。24．探究“通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q與電阻R的關(guān)系”，他們選用了以下實(shí)驗(yàn)器材：兩個(gè)完全相同的燒瓶，燒瓶?jī)?nèi)分別裝有質(zhì)量和初溫相同的水和煤油，相同的溫度計(jì)A和B、阻值分別為、的電阻絲()還有滿足實(shí)驗(yàn)要求的電源、滑動(dòng)變阻器、電流表、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：閉合開(kāi)關(guān)，通電一段時(shí)間后，記下溫度計(jì)A的示數(shù)為，溫度計(jì)B的示數(shù)為，發(fā)現(xiàn)，請(qǐng)根據(jù)以上敘述回答下列問(wèn)題： ①實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)觀察________來(lái)反映電流產(chǎn)生熱量的多少.②請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的問(wèn)題：_________.③實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后可得出結(jié)論：_______.25．實(shí)驗(yàn)桌上有兩個(gè)完全相同的燒瓶，燒瓶?jī)?nèi)裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油、完全相同的溫度計(jì)A和B，燒瓶?jī)?nèi)還分別裝有阻值不同且不變的電阻絲R1和R2(R1 >R2)。小蘭將它們與滑動(dòng)變阻器、學(xué)生電源、開(kāi)關(guān)、以及導(dǎo)線連接組成如圖所示的電路，探究“電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)。” (1)此實(shí)驗(yàn)通過(guò) ______ 反映電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少；(2)閉合開(kāi)關(guān)S，通電一段時(shí)間后，觀察到溫度計(jì)A的示數(shù)比溫度計(jì)B的示數(shù) ______ （選填“大”或“小”），說(shuō)明電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟 ______ 有關(guān)。26．如圖是探究“電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣．（1）實(shí)驗(yàn)中，要比較電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少，只需比較與之相連的U型管中液面的高度差．（2）甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與_____的關(guān)系，通電一段時(shí)間后，_____（填“左”或“右”）側(cè)容器中U型管中液面的高度差大．（3）乙裝置中的電阻R3的作用主要是_____________．（4）如果乙裝置中R3發(fā)生了斷路，保證通電時(shí)間相同，與步驟（3）相比較，則左側(cè)U型管中液面的高度差將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）．（5）利用甲裝置還可以研究電壓一定時(shí)，電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系．可將甲裝置做如下改動(dòng)：將接在B接線柱上的導(dǎo)線改接在A處，再取一根導(dǎo)線在__兩個(gè)接線柱之間即可．27．如圖甲、乙是“探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣．（1）實(shí)驗(yàn)中，用_____反映密閉空氣溫度的變化（2）圖甲可探究電流產(chǎn)生的熱量與_____的關(guān)系，通電一段時(shí)間后，_____（選填“左支“右”）側(cè)容器中電阻產(chǎn)生的熱量多．（3）乙裝置中的電阻R3的作用主要是_____．（4）如果乙裝置中R3發(fā)生了斷路，在通電時(shí)問(wèn)相間的情況下，與R3未發(fā)生了斷路之前相比較，左側(cè)U型管中液面的高度差將_____（選填“變大變小”或“不變”）（5）生活中我們經(jīng)常見(jiàn)到“電爐絲熱得發(fā)紅，而與它相連的導(dǎo)線卻不熱”這一現(xiàn)象，可用上面圖_____（選填“甲”或“乙”）的實(shí)驗(yàn)結(jié)論來(lái)解釋．28．完成焦耳定律的實(shí)驗(yàn)題目電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量和哪些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)器材電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、定值電阻、形管、透明容器實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)步驟如圖，兩容器中密封著①______的空氣，每個(gè)容器中都有一段電阻絲，將電阻絲串聯(lián)起來(lái)接到電源上，使通過(guò)兩段電阻絲的②______相等，通電一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)右側(cè)形管中液面高度差③______．如圖，兩個(gè)密閉容器中的電阻一樣大，在其中一個(gè)容器外部，將一個(gè)電阻與容器內(nèi)的電阻并聯(lián)，因此通過(guò)兩容器中電阻的電流⑦_(dá)_____，在通電時(shí)間相同的情況下，⑧______形管中的液面高度差較大．結(jié)論在通電時(shí)間和④______一定時(shí)，導(dǎo)體電阻越⑤______，通電導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量越⑥______．在通電時(shí)間和⑨______一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流越⑩______通電導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量越______．反思在探究過(guò)程中主要用到的研究方法是______和______   29．探究焦耳定律器材兩個(gè)裝有等量煤油的相同燒瓶，________，長(zhǎng)度、橫截面積都相同的銅絲和鎳鉻合金絲，電源，開(kāi)關(guān)，電流表，滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線等裝置圖 （1）在兩個(gè)相同的燒瓶中盛有等量的煤油，溫度計(jì)顯示煤油的溫度．兩瓶中分別浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中的金屬絲是銅絲，電阻比較??；燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大．（2）按照電路圖連接如圖所示裝置．（3）先閉合開(kāi)關(guān)，兩燒瓶中的電阻絲是_______的，通過(guò)它們的電流________，通電一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)燒瓶B中的溫度計(jì)溫度升高得多，這說(shuō)明燒瓶B中的煤油吸收的熱量________．（4）用滑動(dòng)變阻器改變電路中的電流，使電路中的電流比剛才實(shí)驗(yàn)時(shí)的電流大，通電時(shí)間跟上次實(shí)驗(yàn)一樣，發(fā)現(xiàn)同一個(gè)燒瓶的溫度升高得更_________．（5）在第一次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，保持滑片的位置不變，但通電時(shí)間比上一次長(zhǎng)，觀察到甲瓶中的溫度比第一次的__________．在此基礎(chǔ)上，焦耳通過(guò)大量的精確實(shí)驗(yàn)總結(jié)出焦耳定律：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟______成正比，跟導(dǎo)體的電阻成______比，跟通電時(shí)間成______比，其數(shù)學(xué)及達(dá)式是____________． 五、計(jì)算題30．如圖是家用電飯鍋的電路圖.電飯鍋工作時(shí)有兩種狀態(tài)：一種是鍋內(nèi)的水燒開(kāi)以前的加熱狀態(tài)，另一種是水燒開(kāi)后的保溫狀態(tài)．是加熱用的電熱絲，上面標(biāo)有“220V    1100W”，是電阻.問(wèn)：(1)電飯鍋處于加熱狀態(tài)時(shí)一小時(shí)放出的熱量是多少？(2)電飯鍋處于保溫狀態(tài)時(shí)，的功率是此時(shí)電路總功率的，在10min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少？31．如圖所示的電路中，已知電阻R1=10Ω，R2=20Ω，電源電壓為6V，求：（1）當(dāng)只閉合S2時(shí)，R1、R2在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量分別是多少？（2）當(dāng)只閉合S1、S3時(shí)，R1、R2在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量分別是多少？32．在廚房里安裝如圖甲所示俗稱“小廚寶”的電熱水龍頭，使用起來(lái)非常方便，旋轉(zhuǎn)手柄S可處于冷水擋a、溫水擋b或熱水擋c，它的簡(jiǎn)要工作電路如圖乙所示，虛線方框內(nèi)有 “小廚寶”的兩個(gè)發(fā)熱電阻（未畫(huà)出），溫水擋的發(fā)熱電阻R1=44，電源電壓為220V．（1）當(dāng)S旋到b擋位時(shí)，求通電10s電流產(chǎn)生的熱量．（2）當(dāng)S旋到c擋位時(shí)，水龍頭的電功率為2 000W，求此時(shí)發(fā)熱電阻的總阻值．（3）請(qǐng)你在虛線方框內(nèi)畫(huà)出發(fā)熱電阻的電路，并連接到相應(yīng)的擋位和“c”點(diǎn)．