1、第 18 章 电功率第 3 节 焦耳定律湖南三年中考 命题点 1 焦耳定律的理解及应用(2016 年 3 次,2015 年 5 次,2014 年 3 次)1. (2015 怀化 9 题 3 分)下面生活用具中,不是利用电流的热效应工作的是 ( )A. 电饭锅 B. 电热水壶 C. 电风扇 D. 电烤箱2. (2014 邵阳 16 题 2 分)电炉丝与导线串联接到电路里,通电后电炉丝热得发红,而与之相连的导线却不怎么热由焦耳定律可知,造成上述现象的主要原因是 ( )A. 通过电炉丝的电流比导线的电流小得多B. 通过电炉丝的电流比导线的电流大得多C. 电炉丝的电阻比导线的电阻小得多D. 电炉丝的电
2、阻比导线的电阻大得多3.(2014 衡阳) 将两根电阻丝 R1、R 2 分别插入甲、乙两瓶等质量煤油中,串联接入电路,R1R 223.通电一段时间后,R 1、R 2 产生的热量之比为 ( )第 3 题图A. 32B. 23来源:学优高考网 gkstkC. 49D. 944. (2016 邵阳 26 题 2 分)李师傅帮助学校食堂设计了一台电保温箱保温箱电阻丝的阻值是40 ,当电阻丝通过 5 A 电流时,30 s 内产生的热量是_J.5. (2016 益阳 15 题 4 分)某导体的电阻是 10 ,通过 3 A 的电流时,1 min 产生的热量是_J,请列举一个生活或生产中利用电流热效应的实例:
3、_6. (2014 娄底 20 题 2 分)家庭浴室中常用的暖灯型浴霸由四只标有“220 V 750 W”的同规格发热灯组成,当四只灯泡同时正常工作 100 s 时,发热灯产生的热量是_J,此过程能使浴室内 10 kg 空气的温度从 10 上升到 25 ,空气的比热容为 1.0103 J/(kg) ,则浴霸加热浴室内空气的能量转化率是_%.7. (2015 邵阳 34 题 9 分)如图是家用电热壶及铭牌,水的比热容 c 水 4.210 3 J/(kg)求:(1)电热壶正常工作时的电阻(2)电热壶正常工作 3 min,放出的热量是多少?(3)如果电热壶正常工作 3 min 放出的热量全部被水吸收
4、,能否把 1 kg 水从 20 加热到100 .来源:gkstk.Com第 7 题图命题点 2 ) 探究电流产生的热量与哪些因素有关(2015 衡阳 28,2014 年 5 次,2013 益阳20)1. (2015 衡阳 28 题 8 分)为了探究电流产生的热量跟什么因素有关,王军设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两根阻值不同的电阻丝(R 1R 2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变第 1 题图(1)实验中通过观察_的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少(2)甲装置可探究电流产生的热量与_的关系(3)在装置甲、乙的两次实验中,通过比较相同
5、时间里气球 B 与 D 的变化情况可探究电流产生的热量与_的关系(4)甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,与_ 气球( 填气球字母标号)相通的电阻丝产生的热量最多来源:学优高考网答案来源:gkstk.Com命题点 1 焦耳定律的理解及应用1. C 【解析】电流通过导体后都会发热,这就是电流的热效应电饭锅、电热水壶、电烤箱都是将电能转化为内能,都是利用电流的热效应原理而工作的而电风扇是靠电动机工作的,电动机工作时,主要是将电能转化为电风扇的机械能,它不是利用电流的热效应来工作的故选 C.2. D 【解析】 电炉丝与导线串联,通过的电流相同,由 QI 2Rt 知,由于电炉丝电阻比导线大得多,
6、所以相同时间内放出更多热量,因此电炉丝热得发红而导线却不怎么热故选D.3. B 【解析】由题图知,两电阻丝串联,所以通过两电阻丝的电流和通电时间相等,根据公式 QI 2Rt 可得产生的热量之比等于电阻之比为 R1R 223.故选 B.4. 3104 J5. 5 400 电饭锅(其他答案合理即可) 【解析】导体 1 min 产生的热量是 QI 2Rt(3 A)210 160 s5 400 J生产、生活中利用电流热效应的实例很多,如电炉子、电饭锅、电热毯等电热器大都利用的是电流的热效应6. 3105 50 【解析】四只灯泡同时正常工作时的功率:PP 额 4750 W43 000 W,它们同时正常工
7、作 100 s 时,发热灯加热产生的热量: QWPt3 000 W100 s310 5 J;浴室内空气吸收的热量:Q 吸 cmt1.010 3J/(kg) 10 kg(25 10 )1.510 5 J;浴霸加热浴室内空气的能量转化率: 100% 100%50%.Q吸W 1.5105 J3105 J7. 解:(1)由 P 额 UI 得,电热壶的电阻:R 48.4 (220 V)21 000 W(2)电热壶正常工作 3 min 放出的热量:Q 放 WPt 1 000 W360 s1.810 5 J(3)水需要吸收的热量Q 吸 cmt4.210 3 J/(kg)1 kg(10020) 3.36 10
8、5 J,因 Q 放 Q 吸 ,故在 3 min 时间内不能将水加热到 100 命题点 2 探究电流产生的热量与哪些因素有关1. (1)气球膨胀程度大小 (2)电阻 (3) 电流 (4)C【解析】(1)当电阻丝通电后,电流产生热量使瓶内温度升高,从而使气球膨胀,根据气球膨胀的程度大小可知电流通过电阻丝产生的热量的多少,这种方法叫转换法;(2)甲装置中阻值不相等的两电阻串联,则两电阻中的电流相等,通电时间也相等,所以可探究电流产生热量与电阻大小的关系;(3)由乙装置可知两电阻并联,而 B 瓶与 D 瓶电阻相等,电压不相等,则可知两瓶中电阻丝的电流不同,故可探究电阻丝产生的热量与电路中电流的关系;(4)甲装置中两电阻串联,则通过两电阻的电流相等,由焦耳定律可得,电阻大的电阻丝发热较多,即 B 中发热量要多;乙装置中两电阻并联,则电压相等,由 QW t 可得,电U2R阻小的发热量要多,故 C 比 D 发热量要多;而 B、D 电阻相等,由欧姆定律可得,B 中电流小于 D 中电流,故 D 中热量要比 B 中热量多,故 C 中热量最多来源:学优高考网 gkstk