中考物理知識點匯編第19講 焦耳定律

第19講焦耳定律1．(2020·安徽)如圖所示的電路中，電源電壓U＝9V，電阻R1＝20Ω，R2＝10Ω，則通電1min該電路產(chǎn)生的熱量為__162__J. 第1題圖 第2題圖2．(2020·成都)小彬用如圖所示的實驗裝置探究“電流的熱效應跟電阻大小的關系”，電源電壓為3V，電阻絲R1＝10Ω，R2＝20Ω，兩氣球相同．閉合開關后，密閉燒瓶內的空氣被加熱，他觀察到__乙__氣球先鼓起來．通電1min，R2產(chǎn)生的熱量為__12__J.3．(2020·樂山)如圖所示，在兩個透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化．將容器中的電阻絲R1、R2串聯(lián)在電路中，且R1＝2R2＝20Ω，電源電壓U＝6V．閉合開關后，甲管中液面比乙管中液面上升得__快__(填“慢”“快”或“相同”)，當滑動變阻器滑片P移至最右端時，在1分鐘內電流通過電阻絲R1產(chǎn)生的熱量Q＝__48__J. 第3題圖 第4題圖4．(2020·龍東)如圖所示，燈L標有“4V2W”，R＝20Ω，閉合開關燈L正常發(fā)光(燈絲的電阻不受溫度影響)，則電流表示數(shù)為__0.7__A，通電1min電路產(chǎn)生的熱量為__168__J.5．(2020·南充)小明將線圈電阻為4.84Ω的電動機接入220V的家庭電路中，關閉其他用電器，只讓電動機工作時，觀察到他家標有“2000imp/(kW·h)”的電能表3min內閃爍了100次，則電動機在這段時間內消耗的電能為__0.05__kW·h，電動機線圈產(chǎn)生__1.8×104__J的熱量．6．(2020·衡陽)如圖所示電路中，電源電壓為6V，電阻R1的阻值為2Ω，滑動變阻器R2上標有“10Ω3A”字樣．小燈泡L上標有“12V6W”字樣，電流表所選量程為0～3A.(1)當開關S、S1和S2都閉合時，R2的滑片置于最右端，電流表的示數(shù)為0.9A，小燈泡L在5min內產(chǎn)生的熱量是__540__J.(2)當S閉合，S1和S2都斷開時，為了確保電流表測量更準確，本實驗中要求電流表指針要達到滿偏刻度的eq\f(1,3)(即示數(shù)不小于最大量程的eq\f(1,3))，則R2接入電路的最大阻值是__4__Ω. 第6題圖 第7題圖7．(2020·濟寧)電爐絲通過導線接到電路里，電爐絲和導線通過的電流相同，電爐絲熱得發(fā)紅，而導線卻幾乎不發(fā)熱．為探究其原因，小明連接了如圖所示的實驗電路，其中R1>R2.(1)實驗中通過__溫度計求數(shù)的變化__(填“溫度計示數(shù)”“加熱時間”或“溫度計示數(shù)的變化”)來反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少．在“探究動能的大小與哪些因素有關”的實驗中就用到了這種思想和方法：讓同一鋼球從光滑斜面上不同高度滾下后撞擊木塊，通過木塊__移動的距離__來反映動能的大小．(2)實驗表明：在電流和通電時間相同時，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．請解釋“電爐絲熱得發(fā)紅，而導線卻幾乎不發(fā)熱”的原因：__電爐絲的電阻遠于導線，相同時間內產(chǎn)生的熱量遠大于導線__．8．(2020·綏化)利用圖中的裝置探究水和煤油的吸熱情況．在兩個相同的燒瓶中分別接入電阻絲，裝入質量和初溫都相同的水和煤油，分別插入溫度計．(1)裝置中電阻絲的阻值__相等__(填“相等”或“不相等”)，實驗中用__加熱時間__來反映液體吸收熱量的多少．按 照下表中的數(shù)據(jù)，請計算出煤油的比熱容是__2.1×103__J/(kg·℃)．液體質量/g初溫/℃加熱時間/min末溫/℃煤油150201050水150201035(2)夏天，海邊晝夜溫差變化小，這是因為水的__比熱容__大．(3)在燒瓶中重新填裝質量和初溫都相同的煤油，接入阻值不同的電阻絲，此裝置就可以探究電流通過導體產(chǎn)生 的熱量與__電阻__的關系．9．(2020·自貢)如圖所示的電路中，電源電壓為3V，R為阻值未知的定值電阻，燈泡L的規(guī)格為“6V3W”，閉合開關S后，電流表的示數(shù)為1.25A．(不考慮溫度對小燈泡電阻的影響)求：(1)小燈泡的電阻．(2)小燈泡的實際功率．(3)通電1min，電阻R產(chǎn)生的熱量．解：(1)由P＝UI＝U·eq\f(U,R)＝eq\f(U2,R)得小燈泡的電阻：R＝eq\f(Ueq\o\al(2,額),P額)＝eq\f(（6V）2,3W)＝12Ω(2)由圖知，L與R并聯(lián)，小燈泡的實際功率：PL＝eq\f(U2,RL)＝eq\f(（3V）2,12Ω)＝0.75W(3)通過小燈泡的電流：IL＝eq\f(U,RL)＝eq\f(3V,12Ω)＝0.25A通過電阻R的電流：IR＝I－IL＝1.25A－0.25A＝1A電阻R產(chǎn)生的熱量：Q＝UIRt3V×1A×60s＝180J10．(2020·新疆)如圖所示的電路中，電源電壓為6V，閉合開關S后，通過電阻R1的電流為1A，通過電阻R2的電流為2A．求：(1)通過電流表的電流．(2)電路的總電阻．(3)整個電路在10s內產(chǎn)生的熱量．解：(1)由電路圖可知，R1與R2并聯(lián)，電流表測干路電流．因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過電流表的電流：I＝I1＋I2＝1A＋2A＝3A(2)由I＝eq\f(U,R)可得，電路的總電阻：R＝eq\f(U,I)＝eq\f(6V,3A)＝2Ω(3)整個電路在10s內產(chǎn)生的熱量：Q＝I2Rt＝(3A)2×2Ω×10s＝180J11．(2020·綏化)下表是小李家部分用電器的參數(shù)．用電器額定電壓/V額定功率/W數(shù)量/個電飯鍋22011001電烙鐵1001節(jié)能燈1610(1)表中所有用電器同時正常工作的總功率是多少千瓦？(2)電飯鍋正常工作時的電流是多少？(3)電烙鐵正常工作時的電阻是多少？(4)小李家有一款電熱水壺，加熱效率是75%，正常工作時，將質量是3.63kg，初溫是20℃的水加熱至30℃， 需要2.8min.小李在某次燒水時，發(fā)現(xiàn)這個電熱水壺的實際功率只有1000W，則這次燒水時，小李家的實際電 壓是多少？(設電熱水壺電阻不受溫度影響)解：(1)用電器同時正常工作的總功率：P總＝P鍋＋P烙＋P燈＝1100W＋100W＋16W×10＝1360W＝1.36kW(2)電飯鍋正常工作時的電流：I鍋＝eq\f(P鍋,U)＝eq\f(1100W,220V)＝5A(3)電烙鐵正常工作時的電阻：(4)水吸收的熱量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×3.63kg×(30℃－20℃)＝1.5246×105J消耗的電能：W＝eq\f(Q吸,η)＝eq\f(1.5246×105J,75%)＝2.0328×105J該電熱水壺正常工作的功率：P額＝eq\f(W,t)＝