1、考点 10：电与热一、选择题1(2011 甘肃兰州，第 15 题)关于电流通过导体时产生的热量，以下说法正确的是A根据 Q=I2Rt 可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多B根据 Q=U2tR 可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少C根据 Q=UIt 可知，相同时间内，相同时间内产生的热量与电阻无关D根据 Q=I2Rt 可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多【答案】D234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575
2、85960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100二、填空题1 （2011 江苏扬州，第 19 题）一段导体两端的电压是 24V 时，通过的电流是 0.5A，则导体的电阻是 ，这段导体消耗的电功率是 W，通过 10S 产生的热量是 J。【答案】48 12 1202 （2011 四川成都，A 卷第 22 题）一台“220V 1000W”的电热水器，正常工作 10min消耗的电能是_J，如果该能量的 70%被水吸收，能使_kg 的水温度升高 20【c 水 =4.2103J/(k
3、g)】 。【答案】610 5 53(2011 山东威海，第 18 题)在“探究电流通过导体产生的热量与电阻间关系”的实验中，两阻值分别为 R 和 2R 的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一温度计，如图所示，电流通过导体产生的热量不易直接观察，本实验中通过 显示电流产生的热量变化；上述实验中采用这种电路连接方式的目的是 。【答案】温度计示数上升（改变） 保证通过两个电阻的电流相等（串联电流相等） 45678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152
4、5354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100三、简答题1 （2011 四川铜仁，第 13 题）小明在使用电炉时发现，电炉丝热得发红而导线却不怎么热，这是为什么？请你说明其中的道理。【答案】这是因为电炉丝跟导线串联连接在一起，看似都为金属导线，但电炉丝的电阻值要比导线大成千上万倍。当它们串联时，电流（I）和通电时间（t）都是相等的，根据焦耳定律 Q=I2Rt 就可以看出电炉丝的发热是导线的成千上万倍。所以，电炉丝热得发红而导线却不怎么热。23456
5、789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100四、作图题1 （2011 山东济宁，第卷第 10 题）电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。李明同学要通过实验探究电功跟电压的关系，他选用的器材如图 4 所示。其中甲、乙两容器完全相同，电阻丝 R1的阻值大于电阻丝 R
6、2的阻值。图 4(1)请你用笔画线代替导线，帮他把实验电路连接完整。 (2)他在该实验中选用两根阻值不同的电阻丝，其目的是 。（3）在这个实验中，李明是通过观察比较 来比较电流做功多少的。电流通过电阻丝 做的功多（填 R1或 R2） 。 （4）由这个实验可以得到的结论是： 【答案】使 R1、 R2两端的电压不同。 （3）温度计示数的变化 R1 （4）在电流一定、通电时间一定时，电压越高，电流做的功越多。2345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535
7、4555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100五、实验探究题123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100六、计算题1
8、（2011 浙江杭州，第 5 题）在计算电动机工作时所消耗的电功率时，小杰和小施产生了不同意见。小杰利用公式 P=IU 计算电动机所消耗的电功率，小施利用 P=I2R 来计算电动机所消耗的电功率。 （已知：电动机线圈电阻为 R，电动机工作时两端的电压为 U，通过电动机的电流强度为 I）（1）请你判断这两位同学计算电动机所消耗的电功率的方法是否正确，并说明理由。（2）求这台电动机在时间 t 内，电动机线圈产生的热量。（3）求电动机在时间 t 内所做的机械功。【答案】 （1）小杰正确，小施不正确。因为 P=I2R 是线圈的发热功率，而电动机正常工作时电能没有全部转化为内能，所以利用 P=I2R 来
9、计算电动机所消耗的电功率是不正确的。（2）Q=I 2Rt（3）W 机 =W 电 Q=UItI 2Rt2 （2011 安徽芜湖，第 17 题）使用电热水壶烧水，具有便捷、环保等优点。如图是某电热水壶的铭牌，假设电热水壶的电阻保持不变，已知水的比热容为 c 水 =4.2103J/(kg)。（1）电热水壶的额定电流和电阻分别是多少？（2）1 标准大气压，将一壶质量为 0.5kg、温度为 20的水烧开，需要吸收多少热量？（3）在额定电压下，要放出这些热量，该电热水壶理论上需要工作多长时间？（4）使用时发现：烧开这壶水实际加热时间大于计算出的理论值，请分析原因。【答案】 （1）额定电流 40W2AVPI
10、U额额 额电阻22()1R额额（2） 3 5214.0.5(20)J=1.68JQcmt水 水（3）568J8sWtP额 额（4）电流做功产生的热量没有全部被水吸收。3 （2011 山东临沂，第 II 卷第 10 题）下表是一种家庭厨房用电热水器的铭牌，该电热水器具有加热速度快的特点。（1）5kg 初温是 20的水被加热到 60所吸收的热量是多少？（2）该电热水器正常工作时通过的电流是多少？（结果保留一位小数）执行标准：GB4706.1-1998GB4706.12-2006产品名称：密闭型储水式电热水器产品型号：F05-15A(X)额定容量：5L 额定压力：6.7MPa额定功率：1500W 额
11、定电压：220V额定频率：50Hz 防水等级：IPX4【答案】 （1）5kg 水吸收的热量Qcm(t-t 0)=4.2103J/(kg)5kg（6020）8.410 5J（2）读表知：额定功率 P1500W，额定电压 U220V根据 PUI 得 AVWUI8.654 （2011 年山东省潍坊市 第 26 题）前些日子，小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动热水壶送给爷爷，其铭牌如表，小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法，他接水 800ml 刻线，然后把水壶放在加热座上，拨动开关，5min 后水烧开，水壶自动断电，已知水的初温为20。自动电热水壶型号 ZDH1008电源 220V 50Hz额定功率 1
12、100W容量 800ml编号 H8017664（1）这壶水吸收的热量为多少？c 水=4.2103J/kg（2）烧水时家中电压为 220V，求电热水壶的热效率。（3）在用电高峰，电路中的实际电压将为 198W，这时电热水壶的实际功率为多大？【答案】解：（1）水的质量 m=800ml1.0g/cm3=0.8kg；水吸收的热量为 Q=cm(t2-t1)=2.7105J；（2）电热水器消耗的电能是 W=Pt=1100W560s=3.3105J，其热效率是2.7105J/3.3105J=81.8；(3)电热水壶的电阻 R=U2/P=(220V)2/1100W=44 欧，实际功率 P 实 =（198V）
13、2/44=891W。5 （2011 广东湛江，第 21 题）一只电烙铁的规格为“220V 110W” 请回答下列问题：（1）该电烙铁正常工作的电流为多少？（2）该电烙铁的电阻为多少？（3）在额定电压下通电 10min 产生多少热量？【答案】解：（1）电烙铁正常工作的电流 I 0.5 （2 分）UPV20W1（2）电烙铁的电阻 R= = =440 （2 分）P2W01)V(2或 45A.0IUR（3）产生热量 Q=W=Pt=110W1060s=6.6104J （3 分）答：（1）电烙铁正常工作的电流为 0.5A （2）电烙铁的电阻为 440 （3）产生的热量 6.6104J6 （2011 四川铜
14、仁，第 18 题）如下表及图所示，是某电热饮水机说时书的一些数据和电路原理图，该电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内的温控开关 S0控制） 。求：（1）当开关 S 闭合，开关 S0断开时，饮水机的功率是多大？（2）保温电阻 R2的阻值是多少？（3）若正常工作时，该电热器加热的效率为 90，将满热水箱的水从 20加热到 95需要多长时间？（C 水 =4.2103J/kg）【答案】解：（1）由图可知，当开关 S 闭合，开关 S0断开时，只有 R2工作，饮水机处于保温状态，则它的功率是 50W。（2）已知保温功率 P 保 =50W，电压 U=220V9850)(2WVPUR保（3）满箱水的体积
15、 V=1L=110-3m3满箱水的质量 kgkg10/1. 3加热满箱水所需吸收热量是JCkgCJtcmQ 50030 10.3)295(1)./(12.4)( 电热器放出的总热量 则7总QJ.3Q4总加热所需时间 sWPt.加总加答：当开关 S 闭合，开关 S0断开时，饮水机的功率是 50W；保温电阻 R2的阻值是 988 欧；加热满热水箱需要时间是 900s.7 （2011 江苏无锡，第 29 题）如图是家庭、宾馆常用的电热水壶，袭中列出了其部分技术参数(1)电热水壶正常工作时的电流是多少?(2)电热水壶正常工作时，用 6min 就能将整壶水烧开，如果水吸收的热量是3.24105J，则该电
16、热水壶的效率是多少?(3)有关电热水壶的安全使用，有下列几种说法，其中不正确的是 (填序号)电热水壶不用时，应拔下电源插头；当壶体和基座被弄脏时，放进清水中清洗；电热水壶工作时，身体不可靠近壶嘴；注入水时，水位不超过电热水壶的最高水位线【答案】(1)I= = 4.5APU102WV(2)W=Pt=1000W360S=3.6105J= 100= 100=90Q3.49(3) 8(2011 山东威海，第 24 题)图甲是内胆为铝质材料的电饭锅，内部电路如图乙所示，R 1是加热电阻，阻值为 48.4；R 2是限流电阻，阻值为 484。煮饭时，接通电源（220V50Hz） ，闭合手动开关 S1，电饭锅
17、处在加热状态。当锅内食物温度达到 103时，开关 S1会自动断开，断开后若无外力作用则不会自动闭合，S 2是一个自动温控开关，当锅内食物温度达到 80时会自动断开，温度低于 70时会自动闭合。 （已知水的比热容为4.2103J/(kg. );查表可知铝的熔点为 660）请解答下列问题：（1）如果接通电源后没有放入食物就闭合开关 S1，电饭锅 的内胆是否会熔化？为什么？（2）在保温和加热两种情况下，电饭锅消耗的电功率之比是多少？（3）若在一个标准大气压下将温度为 20，质量为 2.5kg 的水烧开需要 16min40s，求电饭锅正常工作时电能转化为内能的效率是多少？型号 FYTSl010A额定电
18、压 220V频率 50Hz额定功率 1000W容量 1.OL【答案】 （1）不会熔化；当锅内温度达到 103时，开关 S1 会自动，而铝的熔点为 660，所以不会熔化。 1 分 （2）1：11 2 分 （3）水吸收的热量 8.4105J 1 分 电饭锅消耗的电能 106J 1 分 电能转化为内能的效率 84% 1 分9 （2011 江苏连云港，第 31 题）如图是研究电流热效应的实验装置图。两个相同的烧瓶中均装入 0.1kg 的煤油，烧瓶 A 中电阻丝的阻值为 4，烧瓶 B 中的电阻丝标识已看不清楚。当闭合开关，经过 210s 的时间，烧瓶 A 中的煤油温度由 20升高到 24，烧瓶 B 中的
19、煤油温度由 20升高到 22。假设电阻丝产生的热量全部被煤油吸收，电阻丝的阻值不随温度变化，电源电压保持不变 a 已知煤油的比热容 c2.110 3J/（kg） 。求：（1）在此过程中烧瓶 A 中煤油吸收的热量；（2）烧瓶 B 中电阻丝的阻值；（3）电源的电压及电路消耗的总功率。【答案】 （1）烧瓶 A 中煤油吸收的热量：QA=cmt A=2.11030.1(2420)J=840J（2）因为 mA=mB、t A= t B 所以 QB= QA1212由焦耳定律和串联电路的特点：R B= RA=2(3)由 QA=I2RAt 得：I= = A=1AAt84021电源电压 U=I（RAR B）=1（42）=6V电路消耗的总功率：P=UI=61W=6W101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100其它
