《焦耳定律》同步练习
1.电阻丝剪掉十分之一后，接入原来电路，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（
）
A.10：9
B.1
：10 C.10：1 D.9：10
2.下列用电器属于利用电流热效应工作的是（ ）
A.电饭锅
B.电风扇
C.计算机
D.电视机
3.计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是（ ）
A.UI t
B.
t C.I 2R t D.前面三个都可以
4.阻值为60Ω的电阻丝，通过它的电流为1A ，该电阻丝在5min 的时间内共产生 ______ J 的热量。
5.如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各
插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同
的电阻丝R 甲和R 乙，R 甲长度大于R 乙，闭合开关，经
过一段时间t 1后，甲玻璃管液面上升高度h 甲 ______
（选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h 乙，断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h 甲加所需时间t 2 ______ （选填“大于”或“小于”）t 1。
6.小明为了探究“导体的发热功率跟电阻的大小关系”，做了如
下实验：图中两个烧瓶盛上等量的煤油，并插入温度计以显示
煤油的温度。A 、B 两瓶中分别浸泡了一段长短、粗细均相同
的铜丝和镍铬合金丝，将它们串联起来接到电源上。请回答：
（1）将铜丝和镍铬合金丝串联的目的是： ______ 。
（2）通电一段时间后，可以观察到B 瓶中温度计的示数高，表明 ______ 丝的发热功率较大。
（3）通电后，温度计的示数升高，这种现象是由电流的 ______ 效应引起的，这时煤油的内能 ______ （选填“增加”、“减小”或“不变”）
（4）实验表明：在 ______ 相同的情况下， ______ ，产生热量越多。
7.利用如图所示的电路装置，探究“电流产生的热量跟什么因
素有关”。接通电源，两容器内的空气被加热后膨胀，使U
形管的液面发生变化，通过观察U 形管的液面变化情况，比
较瓶内电阻丝的发热多少？
（1）此装置可以探究电流产生的热量跟 ______ 的关系，
一段时间后， ______ 容器内电阻丝产生的热量较多（选填“左”或“右”）。
（2）如果通过R1的电流为2A ，那么10s 内通过R 1的电流产生的热量是 ______ J 。
8.如图所示是一款新上市的全自动馒头机，它安装有扭力电
机和面装置，可以模拟人手揉面。这款馒头机只需一键操
控，即可完成混合食材、揉面、成型、发酵、升温、蒸制、焖烧的手工馒头制作全过程，两个小时就能做出安全、放心、松软的“手工馒头”。根据下表所示相关数据，请你完成下列问题：
（2）馒头机正常加热时，通过加热电阻的电流是多大？通电2min 加热电阻产生的热量是多少？
（3）正常工作时，馒头机混合食材、揉面、成型时电机工作30min ，发酵、升温、蒸制、焖烧时加热电阻工作1.5h ；请问正常状态下蒸一次馒头，该馒头机总共消耗的电能是多少k W ?h ？
（4）若在用电高峰期用该馒头机蒸馒头，实际电压只有200V ，计算此时馒头机的实际加热电功率（结果保留整数）。
答案与解析
1. 解：电阻丝剪掉后，电阻变为原来的，即现在电炉丝和原来的电炉丝的电阻关系：R现在：R原来=R：R=9：10，
因电流通过电炉丝做功消耗电能全部转化为内能，且电源的电压不变，
所以，由Q=W=可知，在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比：
Q现在：Q原来=
现在：
原来
=R原来：R现在=10：9。
故选A。
电阻丝剪掉后，电阻变为原来的，知道仍然接在原来的电源两端，所加电压不变，利用
Q=W=分析判断。
本题考查了学生对焦耳定律、并联电路的电压关系、影响电阻大小的因素的了解和掌握，为防止因颠倒而出错，记住规律：在并联电路中，除了电压相等外，各电阻的电流、电功、电功率、电热都与电阻成反比。
2. 解：
A、电饭锅将电能转化为内能，利用了电流的热效应，符合题意；
B、电风扇主要是把电能转化为机械能，是利用了电流的磁效应，不合题意；
C、计算机主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，不合题意；
D、电视机主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，不合题意。
故选A。
当电流通过电阻时，电流作功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应。
主要考查电流的热效应在生活中的应用实例，只有认真把握它的定义，才能真正区分它们。体现了物理来源于生活，又服务于社会的理念。
3. 解：
电功的计算公式：W=UI t是用来计算用电器消耗电能的；
焦耳定律公式：Q=I2R t是用来计算电流产生热量的；
电动机是非纯电阻电路，工作时将电能转化为机械能和内能，计算产生热量只能用Q=I2R t 来计算。
用电器如果将电能只转化为内能，则Q=W=UI t=I2R t=t是通用的。
故选C。
电动机消耗的电能大部分转化为机械能，少部分转化为内能，由此分析解答。
本题考查了电功公式和焦耳定律的应用，要注意电动机是非纯电阻用电器消耗的电能和产生的热量不相等。
4. 解：该电阻丝在5min的时间内产生的热量：
Q=I2R t=（1A）2×60×5×60s=1.8×104J。
故答案为：1.8×104。
知道电阻丝的阻值和通过的电流，根据Q=I2R t求出该电阻丝在5min的时间内产生的热量。本题考查了焦耳定律的应用，是一道基础题目。
5. 解：
粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙，则R甲＞R乙；
两电阻丝串联，通过的电流和通电时间相同，因为甲瓶中电阻丝的电阻大于乙瓶中电阻丝的电阻，电流通过甲瓶中电阻丝产生的热量多，使甲瓶中的煤油温度上升的高，由此得出，当通过的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大、电流产生的热量越多，故甲玻璃管液面上升高度h甲大于乙玻璃管液面上升高度h乙；
向右移动滑片，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电流减小，在电阻相同、放出热量相同的情况下，电流越小，根据焦耳定律可知，所用的时间越长，即t2大于t1。
故答案为：大于；大于。
由焦耳定律可知，电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关。实验时因为甲瓶中电阻丝的电阻大于乙瓶中电阻丝的电阻，电流通过甲瓶中电阻丝产生的热量多，使甲瓶中的煤油温度上升的高。
焦耳定律Q=I2R t，即当通过导体的电流一定，通电时间一定时，导体产生的热量与导体的电阻有关，电阻越大，产生的热量越多。所以是利用控制变量法来设计、分析实验，从而得出实验结论。
6. 解：（1）本实验探究的是导体的发热功率跟电阻大小的关系，因为导体的发热功率不仅与电阻的大小有关，还与通过导体的电流及通电时间的长短有关，故而本实验中两个导体要串联在电路中以保证通过两个合金丝的通电电流和通电时间相等；
（2）通电一段时间后，通过观察可以看出到B瓶中温度计的示数较高，表明B烧瓶中的煤油吸收的热量多，即在电流和通电时间相同的情况下镍铬合金丝的发热功率较大；
（3）通电后，温度计的示数升高，这种现象是由于电流通过导体要发热引起的，是电流的热效应；这时煤油的内能因吸收热量而增加物体的内能；
（4）两段合金丝是串联，则电流相等，通电时间相等，不同的是导体的电阻值，所以实验表明：在电流相同的情况下，导体的电阻越大，产生热量越多。
故答案为：（1）控制电流和通电时间相同；（2）镍铬合金丝；（3）热；增加；（4）电流；电阻越大。
（1）在实验时，应做到所研究的铜丝和镍铬合金丝串联连接到电路中，用以保证通过二者的电流和通电时间相等；
（2）在本实验中，导体体现在烧瓶中煤油温度的高低上，因此温度计示数的高低表明发热功率的大小；
（3）实验中电流通过电阻丝产生热量的现象是电流的热效应，物体温度升高标志内能增加；（4）根据控制变量法，两段合金丝是串联，则电流相等，通电时间相等，由Q=I2R t知，电热与电阻的关系。
本题考查了运用控制变量法研究电流通过导体时的发热功率与电阻的关系。电热属于电流的热效应，由电能转化煤油的内能。电能转化煤油内能的多少是通过温度计的示数变化体现的，注意这是转换法的利用。
7. 解：（1）由图示实验可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同，此装置可以探究：电流产生的热量与电阻的关系；由于右侧中的电阻丝阻值较大，将此装置接到电源两端，通电一段时间，电流在右侧容器中产生的热量较多；（2）R110s内产生的热量：
Q=I2R t=（2A）2×5Ω×10s=200J。
故答案为：（1）电阻；右；（2）200。
（1）分析图示装置与实验控制的变量分析答题；
（2）根据Q=I2R t可求热量。
本题考查了焦耳定律以及实验现象分析，应用控制变量法分析清楚图示实验情景即可正确解题。
8. 解：
（1）电流通过导体时会产生热量，所以馒头机用来加热馒头，这是利用了电流的热效应；（2）由P=UI可知，通过加热电阻的电流：
I=热==4A；
通电2min加热电阻产生的热量：
Q=W=P热t=880W×2×60s=1.056×105J；
（3）共同消耗的电能：
W总=P热t热+P电t电=880×10-3k W×1.5h+110×10-3k W×0.5h=1.375k W?h；
（4）由P=UI=可知，加热电阻的电阻值：
==55Ω；
R=
热
实际加热功率为：
P热′=实=≈727W。
故答案为：（1）热；
（2）馒头机正常加热时，通过加热电阻的电流是4A；通电2min加热电阻产生的热量是1.056×105J；
（3）蒸馒头过程共消耗的电能是1.375k W?h；
（4）馒头机的实际加热电功率为727W。
（1）根据电流的热效应来分析；
（2）根据I=计算电流；根据Q=W=P t计算产生的热量；
（3）根据W=P t分别计算出电机和加热电阻工作消耗的电能，得出整个过程消耗的电能；（4）根据P=得出实际的加热电功率。
本题主要考查了电功率的计算，要熟练掌握有关的公式，做到合理的应用，注意根据表格数据获取有用的信息。
焦耳定律 1、焦耳定律反映了电流热效应的规律，是能量转化和守恒定律在电能和内能转化中的体现。由公式Q=I2Rt可知，电流通过导体产生的热量和电流强度I，电阻R及通电时间t 有关，又因为产生的热量跟导体中电流强度的平方成正比，所以，电流强度大小的变化对产生热量多少影响更大。 2、运用公式Q=I2Rt解决问题时，电流强度I的单位是安，电阻R的单位是欧，时间t 的单位是秒，热量Q的单位才是焦耳，即各物理量代入公式前应该先统一单位。用电功公式和欧姆定律推导焦耳定律公式的前提是电能全部转化为内能。因为电能还可能同时转化为其他形式，所以只有电流所做的功全部用来产生热量，才有或成立。 3、电热器的原理是电流的热效应，它表现的是电流通过导体都要发热的现象，在这一现象中产生热量的多少可运用焦耳定律计算。发热体是电热器的主要组成部分，它的作用是将电能转变为内能供人类使用。 常见考法 本知识点主要考查焦耳定律的应用，考察的形式主要是选择题、填空题。 误区提醒 1、凡是有电流通过导体时，都可以用它来计算所产生的热量; 2、公式Q=UIt，只适用于纯电阻电路，这时电流所做的功全部用来产生热量，用它计算出来的结果才是导体产生的热量。 【典型例题】 例析： 在电源电压不变时，为了使电炉在相等的时间内发热多些，可采取的措施是( ) A. 增大电热丝的电阻 B. 减小电热丝的电阻 C. 在电热丝上并联电阻 D. 在电热丝上串联电阻 解析： 有同学认为应选(A)，根据焦耳定律 Q=I2Rt，导体上放出的热量与电阻成正比，所以要增加热量，可增大电阻。这是由于对焦耳定律理解不全面的缘故。焦耳定律所阐述的导体
九年级物理《内能和热机》同步练习题 一、填空题 1.内燃机的特点是：燃料在__________燃烧，生成_______的燃气，燃气推动活塞_______，将_______能转化为_______能 . 2.内燃机的工作过程由_______、_______、_______、_______四个冲程组成，内燃机中，将机械能转化为内能的是_______冲程，将内能转化为机械能的是_______冲程. 3.热机的种类很多，最常见的是__________，它包括__________和__________；其他还有__________、__________、__________。 4．在夏季，鲜花开遍城市的大街小巷，人们在街上散步时能闻到花香，这种物理现象叫做 ，它说明了 ． 5．水不易被压缩，说明水分子间存在着 力；若将一滴红墨水滴入一盆清水中，后来整盆水都变红了，这是 现象；将 3 cm 3水和3 cm 3酒精注入一个量杯，摇晃后发现，水和酒精的总体积小于6 cm 3，这说明分子间有 ． 6．把两块表面很平且干净的铅压紧，两块铅就结合在一起，甚至下面吊一个重物都不能把它拉开，这一现象说明 ． 7．用热水袋使身体变暖，是利用 的方法使人身体的内能增加；给自行车打气时，打气筒会发热，这是通过 的方法使打气筒的内能增加． 8．下面四句话里“热”字表示什么物理量（选填“温度”“内能”或“热量”） ①天气真热 ②摩擦生热 ③物体放热 ④电炉很热 9．比热容反映了质量相等的不同物质升高相同的温度时，吸收的热量 的特性．水的比热容是4．2×103 J/(kg·℃），则在一标准大气压下，10 kg 20 ℃的水温度升到沸点时，需要吸收的热量是 J ． 10．有甲、乙两物体，质量之比m 甲∶m 乙=5∶3，比热容之比c 甲∶c 乙=2∶1，如果它们放出相同的热量，则它们降低的温度之比Δt 甲∶Δt 乙= ． 二、选择题 11.汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是（ ） A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 12.在图15—5所示的内燃机工作的一个循环中，其四个冲程的顺序应当是（ ） 图15—5 A.乙、甲、丁、丙 B.甲、乙、丙、丁 C.乙、丁、甲、丙 D.甲、乙、丁、丙 13.关于热机错误的说法是（ ） A.利用内能来做功的机器叫热机 B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机 C.一切热机的工作过程都包括四个冲程 D. 用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率 14.关于燃料的热值，以下说法正确的是（ ） A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B.容易燃烧的燃料，热值一定大 C.煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D.0.5 g 汽油和2 kg 汽油，它们的热值是一样的 16．水很难压缩，其原因是 A ．分子间存在斥力 B ．分子间存在引力 C ．分子的质量很小 D ．分子间不存在相互作用力 17．关于分子的下述说法正确的是
焦耳定律计算题 姓名：_____________班级：_____________ 1、如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关s，的示数为0.4A, 的示数为0.6A，求： (l）通过R2的电流； (2)Rl两端的电压； (3）在60S内Rl产生的热量。 2、如图所示，标有“6V 2W”字样的灯泡L与电阻R串联后接在电源上，开关S闭合后，灯泡L恰能正常发光，电路消耗的总功率为10W。 求：通电1分钟，电流通过电阻R产生的热量。 3、在如图14所示的电路中，电源电压不变，R1=3Ω，R2=6Ω。(1)当S l、S3断开，S2闭合时，电流表示数为1A，求电源电压。当S l、S3闭合，S2断开时，求：(2)电路中的总功率；(3)通电1min，电阻R1产生的热量。 4、如图为一台两挡式电热水器的内部简化电路。S为温控开关，当S接a时电路中的电流为5 A；当S接b时电路消耗的电功率为22 W，求： （1）R 1 的电阻； （2）高温挡时电路消耗的电功率； （3）在低温挡工作l0 min，电流通过R 2 产生的热量。
5、电饭锅工作时有两种状态：一种是加热状态，另一种是保温状态。如图所示为电饭锅的电路图，R1、R2为电热丝，S为温控开关，A、B两点接在家庭电路上。当S闭合时，电饭锅处于加热状态，加热功率为1000W；当S断开时，电饭锅处于保温状态，保温功率为100W．求： （1）电饭锅加热30s，电热丝产生的总热量是多少？ （2）电热丝R1、R2的阻值之比是多少？ （3）电饭锅保温30min，电热丝产生的R2产生的热量是多少？ 6、小明学了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率。他的做法是：打开标有“220V 1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表（标有“1800r/kW·h”）的铝盘转过200转所用的时间是400s。（热水器电热丝的阻值不变） 求：（1）热水器消耗的电能（2）热水器的实际功率。（3）通过热水器的电流。 7、有一海尔电热水器铭牌如右表： ⑴防电墙技术就是在电热器内部形成永久性电阻，从而降低在异常情况下经过人体的电流值，经过防电墙处理后，人体承受的电压不高于12V，如图19所示，这就保证人体的安全，人体的最大电阻约为20MΩ，求防电墙的电阻大约是多少？ ⑵如图该热水器在10min内产生的热量为7.8×105J，求热水器的实际功率和电路的实际电压？ 8、有两根阻值分别为R1=30Ω和R2=60Ω的电热丝，以串联和并联两种方式接在36 V的电源两端，不考虑温度对电热丝电阻的影响。求：
《焦耳定律》教学设计 江苏南京29中致远校区殷发金 一、教学目标 （一）知识与技能 1．能通过实例，认识电流的热效应。 2．能在实验的基础上得出电热的大小与电流、电阻和通电时间有关，知道焦耳定律。 3．会用焦耳定律进行计算，会利用焦耳定律解释生活中电热利用与防治。 （二）过程与方法 体验科学探究过程，了解控制变量的物理方法，提高实验探究能力和思维能力。 （三）情感态度和价值观 会解释生活中一些电热现象，通过学习电热的利用与防止，学会辩证地看待问题。 二、教学重难点 电热是指电流做功把电能转化为内能，电热的大小与哪些因素这个实验从提出问题、猜想、设计实验、进行实验与收集证据、得出结论几个方进行研究。重点是研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，实验中要采用控制变量的方法。研究电热与电阻关系时要控制电流和通电时间相同，设计出的电路要使用两个不同的电阻串联。研究电热与电流的关系的设计是一个难点，电阻相同改变电流，可以利用并联分电流的思想，也可以两个电路来完成。 焦耳定律研究的是把电能转化为内能的多少，它与电功有联系也有区别。电功是指电流做功，可以把电能转化为各种形式能，而电热只是电功的一部分。只有在纯电阻电路中，这两个量才相等。 重点：通过实验研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，并确定研究方法及实验操作中各个环节应注意的问题。 难点：对焦耳定律的理解及焦耳定律在实际生活中的应用。 三、教学策略 电流做功的过程就是把电能转化为其它形式能的过程，不同的用电器转化成不同形式的能量。本节研究的是把电能转化为内能多少，生活中的用电器工作时都伴有热的现象，用此引入电流的热效应，从电炉丝与连接的导线入手，提出问题，学生也比较容易猜到电阻是影响电热的因素之一。在设计实验研究电热与电流、电阻和通电时间关系时，要利用到控制变
一、初中物理焦耳定律的应用问题 1．如图是“探究影响电流热效应因素”的实验装置图。其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量、初温相同的煤油，阻值不同的电阻丝1R、2R。关于此电路说法中正确的是 A．探究的是电流产生的热量与电压的关系 B．温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻小 C．通电时间相同时两个烧瓶内电阻丝产生的热量相同 D．温度计示数变化的大小反映电流产生热量的多少 【答案】D 【解析】 【详解】 A．实验用不同阻值不同的电阻丝串联在一起，探究的是电流产生的热量与电阻的关系，故A错误； B．温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻大，故B错误； C．通电时间相同时，烧瓶内电阻丝阻值大产生的热量多，故C错误； D．本实验通过温度计示数变化的大小来反映电流产生热量的多少，故D正确。 2．一台电动机正常工作时，两端的电压为220V，通过线圈的电流为10A，若此线圈的电阻为2Ω，则这台电动机1min内产生的热量是______J，这台电动机的效率是______．【答案】1.2×104 90.9% 【解析】 【分析】 【详解】 已知线圈的电阻和通过的电流以及通电时间，根据公式Q=I2Rt可求这台电动机1min内产生的热量．已知电动机两端的电压和通过的电流，根据公式P=UI可求电动机的总电功率；再根据公式P=I2R计算线圈消耗的功率，总功率减去线圈消耗的功率就是电动机的输出功率，输出功率与总功率的比值就是这台电动机的效率． （1）这台电动机1min内产生的热量： Q=I2Rt=（10A）2×2Ω×60s=1.2×104J； （2）电动机的电功率：
P 总=UI=220V×10A=2200W ， 线圈消耗的功率： P 圈=I 2R=（10A ）2×2Ω=200W ， 输出功率： P 出=P 总-P 圈=2200W-200W=2000W ， 这台电动机的效率： η= P 出/ P 总=2000W/2200W=90.9%． 3．如图甲所示，为额定电压为 6V 的灯泡 L 的 I -U 图像．如图乙所示的电路，电源电压 12V 不变，R 1 为定值电阻，R 2 为滑动变阻器，闭合开关 S 1，滑片 P 从最右端移动到最左端，电压表示数变化范围为 2V~6V ，则灯泡的额定功率是____W ，R 1 的阻值为_____Ω，滑动变阻器 R 2 两端的最大电压为_____V ，移动滑片 P 使R 2 接入电路的阻值为变阻器最大阻值的 7/15，通电 1min R 2 产生的热量为_____J 。 【答案】3.6 10 6 105 【解析】 【分析】 【详解】 [1]由灯泡L 的I - U 图象可知，当额定电压U = 6V 时，灯泡的额定电流I = 0.6A ，则灯泡额定功率 6V 0.6A 3.6W P UI ==?= [2]当滑片P 在在最左端时，变阻器没有连入电路，电压表示数为6V ，由图象可知，这时电路中的电流为 I 大=0.6A 由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，电源电压 L 1U U I R =+大 即 112V 6V 0.6A R =+? 解得 110R =Ω [3]由电路图可知，当滑片P 在最右端时，滑动变阻器全部接入电路，R 1与R 2灯泡串联，电 压表测灯泡两端电压，此时电压表示数最小，为 U 小= 2V
严选人教版物理学习资料 20.5 磁生电 课前预习 1. 奥斯特发现电流的周围存在着 后，许多科学家进行了逆向思考，经过10年的探索，物理学家法拉第发现了 现象，根据这一现象发明了 机 。 2. 闭合电路的 在磁场中作 时，导体中就产生电流，这种现象叫 。产生的电流叫 。 3.方向不断变化的电流称为 ，方向不变的电流称为 。 4.我国使用的交流电的周期为 s,频率为 Hz ，电流方向每秒钟改变 次。 5.感应电流的方向与 方向和 方向有关。 随堂练习 1. 如图20.5-1所示，在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中，保持磁体不动： （1）若使导线ab 竖直向下运动，则灵敏电流计指针 。 （2）若使导线ab 水平向右运动，发现灵敏电流计指针向左偏转； 现让导线ab 水平向左运动，则灵敏电流计指针向 。 (3)若使导线ab 从图中所示位置斜向上运动，则灵敏电流计 指针 。 2.如图20.5-1所示的是探究“什么情况下磁能生电”的实验装置。 （1）该装置中的电流表的零刻度在 位置，电流表的作用 是检验感应电流的 以及显示感应电流的 。 （2）实验过程中开关必须 ，原因是 。 3. 实验室用的手摇发电机，在发电机和小灯泡的电路中串联一个电流表，缓慢转动线圈，观察电流表指针摆动的方向为： ，这说明 。要使小灯泡变亮，可以采用的方法和措施是：① ② 。 3. 如图20.5-2所示是动圈式话筒的结构示意图。当你 对着话筒说话或唱歌时，人的声带由于 产生的声音， 通过 传播到膜片，使与膜片相连的线圈跟着一起 ，线圈在磁场中的这种运动，能产生随声音的变化 而变化的 ，经放大后，通过扬声器（喇叭）还原成 声音．线圈在运动中能量的转化情况是 。 5. 如图20.5-3是磁带录音机录音原理的示意图。录音时，动圈话筒将声信号转换为电信号送到录音磁头；录音磁头是一个蹄形电磁铁，它的磁性强弱随电信号变化，将电信号转换为磁信号；录音磁带贴着录音磁头移动，上面的磁粉被磁化，声音信号被记录在磁带上。关于磁带录音机录音过程，下列说法正确的是 【 】 A ．话筒将声信号转换为电信号利用了电流的磁效应 B ．录音磁头将磁信号转换为电信号利用了电流的磁效应 C ．话筒将声信号转换为电信号利用了电磁感应现象 D ．录音磁头将电信号转换为磁信号利用了电磁感应现象 达标练习 图20.5 - 1 图20.5 - 3 图20.5 - 2
2019-2019年人教版九年级物理同步练习一．选择题（共16小题，每题2分，共32分） 1．太阳能清洁无污染，是人类能源的宝库，太阳能属于（） A．不可再生能源B．可再生能源C．二次能源D．化石能源 2．小海在自习课上“吼”了一声，“吼”声达到85分贝，旁边同学的耳朵被震得嗡嗡响，关于他的“吼”声，下列说法不正确的是（） A．“吼”声属于超声波B．“吼”声传递了能量 C．“吼”声属于噪声D．85分贝说明“吼”声响度大 3．能用流体压强与流速的关系解释的是（） A．船闸的工作原理 B．珠穆朗玛峰上要用高压锅才能将饭煮熟 C．托里拆利实验 D．火车站站台要设一条安全线 4．一束光线射在平面镜上，与镜面的夹角为30°，则反射角为（） A．30° B．60° C．90° D．120° 5．一个验电器的两金属箔片因带电而张开，则这两金属箔片一定（） A．带同种电荷B．带异种电荷C．带正电D．带负电 6．如图所示的实验中，能说明分子间有引力的实验是（） 7．下列哪个现象是由于光的折射引起的（） A．水中月镜中花B．潭清疑水浅C．一叶障目不见泰山D．岸边树的倒影8．一瓶矿泉水放入冰箱结冰后，下列物理量不发生改变的是（） A．质量B．温度C．内能D．密度 9．如图所示的四个电路图与实物电路对应的是（） 10．如图所示是人眼看到池底某点的光路，其中正确的是（） 11．现代汽车的发动机一般都是四冲程内燃机，其四个冲程如图所示，其中做功冲程是（） 12.如图是电磁继电器的构造和工作电路示意图。要使电磁铁对 衔铁的吸引力变大，以下做法可行的是（） A．去掉电磁铁线圈中的铁芯B．减少电磁铁线圈的匝数 C．增大电源A的电压D．增大电源B的电压 13.小亮同学阅读了下面一些物质的密度后，归纳了一些结论， 其中正确的是（） A．不同物质的密度一定不同 B．固体物质的密度一定比液体物质大 C．同种物质的密度一定相同 D．质量相同的实心铜块和铝块，铜块的体积较小 14.如图所示是把不同的小球放在相同的斜面上自由滚下。撞击静止于水平面上的木块进行实验，能说明物体的动能与物体的速度有关的是（） A．甲、丙B．乙、丙C．甲、乙D．甲、乙、丙 15．如图所示，电源电压恒为12V，L1上标有“3V 3W”字样，当闭合S1，将S2拨至a处，滑动变阻器的滑片移至中点处，L1正常发光，电路的总功率为P1；将滑片移至最右端，S2拨至b时，L2恰好正常发光，此时电流表的示数为0.5A，电路的总功率为P2，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（） A．滑动变阻器的最大电阻为9ΩB．P1：P2=1：2
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A: 根据可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多 B: 根据可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少 C: 根据可知，相同时间内，电流产生的热量与电阻无关 D: 根据 可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多 3、下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）。 A: 笔记本电脑 B: 电冰箱 C: 电风扇 D: 电暖器 总结：电流通过任何导体时都会放出热量产生热效应。 利用电热的例子：热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等。 防止电热的例子：电视机外壳的散热窗；计算机内的散热风扇、电动机外壳的散热片等。 考点二：焦耳定律的计算 一）例题解析 1、将规格都是“ ”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路 中,通电时间相同,下列有关说法中,错误的是( ) A. 三个电器产生的热量一样多 B. 电流通过三个电器做功一样多 C. 三个电器消耗的电能一样多 D. 电烙铁产生的热量最多 方法总结： 对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能（Q ＝W ），这时以下公式均成立 t R U UIt Rt I Pt Q 2 2 ==== 非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量。求Q 时只能用Q ＝I 2Rt 。 二）相关知识点讲解、方法总结 ● 对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能（Q ＝W ），这时以下公式均成立 t R U UIt Rt I Pt Q 2 2 ==== ● 对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量。求Q 时只能用Q ＝
C.把电阻丝两端电压减小到原来的一半 D.将通过电阻丝的电流减半 考点三：探究电流热效应实验 1)例题解析 1、如图的装置可用来定性研究_____定律。将电阻R甲与R乙（R甲＞R乙）串联在电路中是为了使时间和 _____相同，通过温度计示数的变化可以比较_____的多少。 2)相关知识点讲解 探究电流的热效应 【实验器材】（如下图）烧瓶（三个烧瓶中放入等量的煤油）、温度计、铜丝、镍铬合金丝、电源。 【实验步骤】 ①如下图中的左图，在两瓶中分别浸泡铜丝、镍铬合金丝。 ②将两瓶中的金属丝串联起来接到电源上。 ③通电一段时间后，比较两瓶中煤油的温度变化。 在通电时间相同的情况下，分别给一个烧瓶中的镍铬合金丝通入大小不同的电流（下图中的右图），观察什么情况下产生的热量多。 【实验结论】
焦耳定律 1．电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，主要是(C) A ．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流 B ．导线的绝热皮隔热 C ．导线的电阻远小于电阻丝的电阻 D ．导线散热比电阻丝快 2．通过一根电阻丝的电流为2 A ，通电1 min 产生了2.64×104 J 的热量，它的电阻是(C) A ．66 Ω B ．6 600 Ω C ．110 Ω D ．220 Ω 3．某导体的电阻是10 Ω，通过3 A 的电流时，1 min 产生的热量是5__400J.请列举一个生产或生活中利用电流热效应的例子：电饭锅． 4．甲、乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示，将甲、乙两灯泡串联后接在电压为8V 的电源两端时，甲灯泡中通过的电流为0.5 A ，此时乙灯泡1 min 消耗的电能是180J. 5．采用如图所示的电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”．接通电源，瓶内的空气被加热后膨胀，使U 形管的液面发生变化，通过观察U 形管的液面变化情况比较出瓶内电阻丝的发热多少． (1)如图所示是探究电流产生的热量跟电流的关系，通电一段时间左瓶(填“左瓶”或“右瓶”)内的电阻丝产生的热量多． (2)让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少．此时该装置是探究电流产生的热量跟电阻的关系，一段时间后电阻丝产生的热量左瓶(填“左瓶”“右瓶”或“两瓶一样”)多． 6．某型号的电饭锅有两挡，分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡，其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)．已知R 1＝44 Ω，R 2＝2 156 Ω. (1)开关S 置于2(填“1”或“2”)挡时是高温烧煮档，它的功率是多大？ (2)保温焖饭时电路中电流是多少？10 min 产生的热量是多少？ (3)若只要求保温焖饭挡的功率提升10%，请通过计算具体说明改进措施． 解：(1)P 高温＝U 2R 1＝（220 V ）244 Ω ＝1 100 W (2)I ＝U R 1＋R 2＝220 V 44 Ω＋2 156 Ω ＝0.1 A Q ＝W ＝UIt ＝220 V×0.1 A×600 s ＝1.32×104 J (3)P 保温＝UI ＝220 V×0.1 A ＝22 W R 总′＝U 2 P 保温×（1＋10%）＝（220 V ）222 W×110%＝2 000 Ω R 2′＝R 总′–R 1＝2 000 Ω－44 Ω＝1 956 Ω 将R 2换成阻值为1 956 Ω的电阻 整合集训 1．下列用电器均标有“220 V 100 W”，在额定电压下工作相同时间产生热量最多的是(A) A ．电热水袋 B ．电视机 C ．电风扇 D ．白炽灯 2．某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是(B) 3．如图所示，两透明容器中密封着等质量的空气，通电t 秒后(两容器都不向外放热)，下列说法正确的是(C) A ．两容器中电阻产生的热量相同 B ．右边容器中空气的温度是左边容器中空气温度的两倍 C ．右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍 D ．右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的四倍 4．如图所示电路，电源电压恒为6 V ，定值电阻R 1为10 Ω，滑动变阻器R 2的规格为“20 Ω 0.5 A”，电压表量程为0～3 V ，电流表量程为0～0.6 A ．则(C) A ．电压表测量的是电阻R 1两端的电压 B ．当变阻器R 2的滑片P 向左移动时，电压表的示数变小 C ．为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R 2接入电路的阻值范围是2～10 Ω D ．当变阻器R 2接入电路中的阻值是8 Ω时，通电1 min 电阻R 1产生的热量是53.3 J 5．李师傅帮助学校设计了一台电保温箱，保温箱电阻丝的阻值是40 Ω，当电阻丝通过5 A 电流时，30 s 内产
第三节：电流和电路、串联和并联同步练习题 1、电路的四个基本组成部分是＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿；电路的三种状态是＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿。 2、电路有两种连接方式，分别是＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿，其中，＿＿＿＿＿＿电路中，一旦某一个用电器发生短路，则电源短路，有可能烧毁＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿。 3、电路中，＿＿＿＿＿＿是提供电能的，＿＿＿＿＿＿是消耗电能来工作的，＿＿＿＿＿是传输电能的，＿＿＿＿＿是控制电路的通断的。 4、串联电路中，一个开关可以控制＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；并联电路中，干路开关可以控制＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，而之路开关只能控制＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。总之，开关要控制某个用电器，则一定要和这个用电器＿＿＿联。 5、串联电路中，如果其中一只灯泡坏了，其他灯泡＿＿＿＿正常工作；并联电路中，如果其中一只灯泡坏了，其他灯泡＿＿＿＿正常工作；家庭电路中各电灯的连接方式是＿＿＿＿。 6、路灯总是一起亮，一起暗，它们的连接方式是＿＿＿＿，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
7、在图所示电路中，只闭合S1时，电灯＿＿＿＿亮；当S1、S2都断开时，电灯＿＿＿＿亮，它们是＿＿＿＿连接的；当S1、S2都闭合时，电灯＿＿＿＿亮，它们是＿＿＿＿连接的。 8、如图所示电路中，当＿＿＿＿闭合时，L1、L2并联；当＿＿＿＿闭合时，电路会发生短路，损坏电源。 9、下列三组常用物品：①塑料尺、铅笔、橡皮擦；②木桌子、钢卷尺、透明胶带；③乒乓球、橡胶棒、玻璃杯。通常情况下全部属于绝缘体的一组是＿＿＿＿＿＿＿＿＿(填序号)；不同材料，导电性能不同，导电性能介于导体和绝缘体之间的称为＿＿＿＿＿＿＿＿＿体。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
人教版九年级物理第十六章第三节电阻同步习题含答案 1．一段1 m长的电阻丝，下列做法能使它的电阻增大的是 A．对折B．长度拉伸为原来的2倍 C．增大电阻丝两端电压D．外表涂上绝缘材料 2. 图中是用均匀电阻丝组成的正六边形，关于a，b，c、d任两点间电阻的大小，正确的说法是() A. R ab最大 B. R ab最小； C. 4R ab=3R bc D. 3R ab=5R ac 3. 下列关于物理概念的说法中，错误的是() A. 1kg水在100℃具有的热量比在0℃具有热量多 B. 滑动变阻器是靠改变接入电路的电阻线的长度来改变电阻的 C. 能量可以从一种形式转移为其他形式，或从一个物体转化到其他物体，但能的总量保持不变 D. 在材料和长度相同时，导体的横截面积越大，它的电阻越小 4. 当温度降低到一定程度时，某些物质的电阻会变为零，这种现象叫超导。常温下超导体的应用有着十分诱人的前景。下面的几个电路元件可用超导体制作的是（） A. 变阻器的电阻丝 B. 输电导线 C. 电炉的电热丝 D. 白炽灯泡的灯丝 5. 关于电阻，下列说法中正确的是 A．铜导线的电阻比铁导线的电阻小（） B．导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量越多 C．某学校教学楼中，同时发光的电灯越多，电路的总电阻越小
D．导体两端的电压越大，导体的电阻越大 6. 质量相等的铜丝和铝丝，它们的横截面积相等，则二者电阻大小比较: （） A.铜丝电阻较大; B.铝丝电阻较大; C.铜丝和铝丝电阻可能一样大; D.无法判断谁的电阻较大. 7. 在下列各物理量中，反映导体对电流阻碍作用的是( ) A．电压B．电阻C．电流D．电荷量 8. 如图所示，在探究并联电路中的电流关系时，小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为I A =0.4A、 I B =0.2A、I C =0.2A，在表格中记录数据后，下一步应该做的是 ( ) A．整理器材，结束实验 B．分析数据，得出结论 C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值 D．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值 9. LED灯的核心元件是发光二极管，二板管是由_________材料制成的，通过观察LED是否发光，不但可 以判断电流的有无，还能够判断电流的_________。 10. 科学研究发现，人在说谎时，心理与生理都会发生变化，而且最灵敏的反应则是皮肤的电流（皮电）会发生变化。公安人员所使用的“测谎仪”就是依据这种原理制成的。以上研究说明：人体是导体，人体的电阻是________（填“固定的”或“可变的”）。 11. 在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，某同学做了如下探究实验：如图是他进行实验探究的器材，演示板上固定了四条金属，a、b、c三条长度均是1m，d的长度是0.5m；a、b的横截面积相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的横截面积大于a，a、d的材料和横截面积都相同。 (1)在探究电阻跟横截面积的关系时，可依次把M、N跟______两根电阻丝连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小。 (2)依次把M、N跟a、d两根电阻丝连接，闭合开关，发现电流表示数不同，可得结论______。 (3)在以下研究中，运用了与本实验相同方法的是：______。
第4节焦耳定律 第1课时焦耳定律 备课笔记
电电流的热效应 焦耳定律Q＝I2Rt 1.探究电流产生的热量跟哪些因素有关 （1）猜想：（教师引导鼓励学生发言） 生1：可能与电压有关，因为电压越大，电炉中产生的热越多； 生2：可能与电阻有关，因为电炉丝发热，而跟电炉丝相连的铜导线却不太热； 生3：可能跟电流有关，因为常听说，电流大容易引发火灾. 教师总结：电流、电压和电阻三个量之间是有联系的，明确了两个量就可以再确定另外一个量，故我们研究电流、电阻与导体产生热量的关系就可以了. 备课笔记 课外拓展： 任何用电器，只要有电阻存在，电流通过时都会有热效应产生；如果电阻为零(如超导体)，则没有电流的热效应产生；如果电阻很小，发热就不明显.
在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多 用一个电阻来做，通过滑动变阻器改变通过电阻的电流，观察烧得出什么结论？ 在电阻、通电时间相同的情况下，通过的电流越大，产生的热量越 备课笔记 小组问题探讨： 1.如何控制电流一定时电阻的变化？ 2.如何控制电阻一定时电流的变化？ 3.如何比较电流产生热量的多少？
纯电阻电路中利用Q = 2 U t R 求电热 备课笔记 知识拓展： 两类用电器. (1)纯电阻用电器：电 流通过导体时将电能全 部转化为热能的用电器， 如电饭煲、电炉等单纯用 来加热的用电器. (2)非纯电阻用电器： 电流通过导体时只有部 分电能转化为热能的用 电器，如电风扇、电视机 等用电器在工作时，除部 分电能转化为热能外，大 部分电能会转化成其他 形式的能.
）图甲中有定值电阻R1（置于电热毯外部），电热丝 、S2应处于什么状态？并写出低温挡时电热毯发热电功率的表 ）图乙中有两根电热丝R2、R3，请说明要使电热毯处于高温挡，开关 应处于什么状态？并写出高温挡时电热毯发热电功率的表达式 ）请指出你认为其中较好的电路，并说明理由. 所谓“挡位”问题，通常是在电压不变的情况下，通过改变电路电阻， 从而改变用电器的电功率，所以常用公式P= 2 U R 来判定，R 越大，是高挡位. 闭合，S2断开； 低温挡时电热毯的发热功率： 2 22 22 12 U R P I R R R == + （） . 均闭合； 高温挡时电热毯的发热电功率： 2 23 23 U R R P R R + = （） . ）较好的电路是乙，因为在甲电路中，R1置于电热毯外部，低温挡时 解答此类问题时要正确选用公式.在串联电路中，电流相等，一般选 ；在并联电路中，电压相等，一般选用公式P= 备课笔记
一、初中物理焦耳定律的应用问题 1．小明在一次野炊活动中，将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸（可看作导体）接在干电池正负两极上取火。如图所示，锡箔纸较窄处最先燃烧，这是因为长度相同的锡箔纸较窄处比较宽处的 A．电阻小B．电流大C．电压小D．电功率大 【答案】D 【解析】 【详解】 较窄处更细，横截面积更小，电阻更大，所以在串联电流相等的前提下，根据公式2 P I R 可得，较窄处的电功率更大，故ABC不符合题意, D符合题意。 2．图中电源电压保持不变，灯泡标有"6V，3W字样，当开关s闭合时.灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R=____Ω．.通电10s. R产生的热量为______J. 【答案】20Ω 18J 【解析】 【分析】 【详解】 当闭合开关S时，灯L正常发光，说明电源电压为U=6V，电流表测的是总电流，则 I=0．8A， 由P=UI可知，灯泡中的电流： I L =P额/U额=3W/6V=0.5A， 根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知：电阻中的电流: I R=I-I L =0.8A-0.5A=0.3A， 由I=U/R得,电阻: R=U/I R=6V/0．3A=20Ω； 通电1min电阻R产生的热量： Q=W=UI R t=6V×0．3A×10s=18J。
3．两定值电阻R A 和R B 中的电流与其两端电压的关系如图所示，若将两电阻串联在电压为3V 的电源两端，电路的总功率为________ W ，通电一段时间后，R A 和R B 产生的热量之比是________ ． 【答案】0.6 1：2 【解析】 【分析】 【详解】 由图象知， U =3V 时，I A =0.6A ，I B =0.3A ， 根据U R I = ，电阻 3V 50.6A A A U R I ===Ω， 3V 100.3A B B U R I = ==Ω， 两电阻串联时，电路总电阻 R =R A +R B =5Ω+10Ω=15Ω， 电路总功率 22(3V)0.6W 15U P R ===Ω ； A 、 B 两电阻串联流过它们的电流I 相等，通电一段时间产生的热量之比 2251102 A A A B B B Q I R t R Q I R t R Ω====Ω． 4．电烙铁和电风扇上都标有“220V 60W ”的字样，使它们分别在额定电压下工作相同的时间。以下判断中正确的是 A ．它们在工作时通过的电流一定相等 B ．它们在工作过程中消耗的电能一定相等 C ．它们在工作过程中产生的电热一定相等 D ．它们在工作过程中的电功率一定相等 【答案】ABD
精品文档 九年级物理全册同步练习（共50套新人教版） 第十三章内能测评 (时间:45分钟满分:100分) 一、选择题(每小 题4分,共40分) 1.下列现象中,不属于扩散现象的是( ) A.炒菜时加盐,使菜有了咸味 B.少量工业废水污染了整个水库 C.校园里兰花 盛开,清香怡人 D.雨水顺着沙粒缝隙渗入土壤 2.下列现象中,能说 明分子在做无规则运动的是( ) A.春天:春江水暖鸭先知 B.夏天: 满架蔷薇一院香 C.秋天:数树深红出浅黄 D.冬天:纷纷暮雪下辕门 3. 如图所示,两表面磨平的铅块紧密接触后可吊起台灯,这说明( ) A.分子间存在斥力 B.分子间存在引力 C.分子间存在间隙 D.分子在 不停地做无规则运动 4.下图是某物质由固态变为液态过程温度随时 间变化的图象,下列说法正确的是( ) A.t1时刻物体内能为零 B.t2、t3时刻物体内能相等 C.该物质固态时的比热容比液态时的比热容小D.t1时刻物体分子动能比t2时刻大 5.夏天,当你赤脚在烈日当空的小河边游玩时,你会发现:岸上的小石头热得烫脚,而河水却是冰凉的,这是因为( ) A.水比小石头的温度变化大 B.水比小石头的比热容 大 C.水比小石头吸收的热量少 D.水比小石头的比热容小 6.(2017? 天津中考)下列实例中,改变物体内能的方式与其他三个不同的是( ) A.用力搓手,手会发热 B.用炉灶烧水,水温升高 C.汽缸内气体被压缩,温度升高 D.用锯条锯木头,锯条温度升高 7.下列说法错误的是( ) A.0 ℃的冰块也有内能 B.温度高的物体,内能一定大 C.物体 吸收热量,温度不一定升高 D.物体吸收热量,内能不一定增大 8.在
18.4 焦耳定律 学习目标 1、知道电流的热效应。 2、知道焦耳定律、会探究电流的热效应与哪些因素有关。 3、知道电热的利用和防止。 课程预习 1、，这个现象叫做电流的热效应。 2、电流通过导体产生的热量跟成正比，成正比， 成正比，这个规律叫做焦耳定律。 3、焦耳定律的表达式是：。 教学过程 一、认识电流的热效应、电热器 1、电流通过导体时将能转化为，这种现象叫做。 2、电热器：利用电器为电热器。它们有一个共同的组成部分 叫 .它由的材料制成。 〔思考讨论〕：电炉丝工作时，电炉丝与它的连接导线通过的电流相同，为什么电炉丝热 得发红，而导线却几乎不发热？电流通过导体产生的热的多少跟什么因素有关？ 二、探究电热大小的影响因素 1、猜想：电流通过导体产生的热可能与有关； 2、大家猜想电热的多少跟几个因素有关，那么我们实验研究时就要采取。 3、实验时怎样来反映电流产生的热的多少？ 方法： 4、实验参考电路图。 5、按照设计好的实验方案进行实验。 实验现象：(1)闭合开关后发现，甲瓶中的温度计升温快些， 而甲、乙两瓶和相等， 表明： 。 (2)观察同一个煤油瓶，通过改变通入的电流，通电相同时间后，观 察温度计的示数升高情况。实验表明 。 (3)观察同一个煤油瓶，改变通电时间，发现电流和电阻相同时，通电时间越长，电流产 生的热。 6、综合得到焦耳定律： (1) 这个规律叫做焦耳定 律。 (2)表达式为： 公式中各符号的意义及单位 符号意义单位符号意义单位 Q ------ ----- R ------ ----- I ------ ----- t ------ ----- 理论推导焦耳定律表达式。
焦耳定律实验 1．实验缺点 如图3是九年义务教育初中物理第二册《焦耳定律》一节的实验装置图。现摘入教材中设计的实验步骤如下： ①接通电路一段时间，比较两瓶中煤油哪个上升得高。实验结果是：甲瓶中煤油上升得高。这表明电阻越大，电流产生的热量越多。 ②在两玻璃管中的液柱降回到原来的高度后，调节滑动变阻器，加大电流，重做上面的实验，通电时间和前次时间相同，在这两次实验中，比较甲瓶（或乙瓶）中的煤油哪次上升得高。在第二次实验中，瓶中煤油上升得高。这表明电流越大，电流产生的热量越多。 ③实验表明，通电时间越长，瓶中的煤油上升得越高，电流产生的热量越多。 笔者根据上述步骤，利用课余时间做过多次实验，发现实验中液柱上升很慢，在课堂上要完成上述步骤①还勉强能完成，但要完成步骤②、让升上的液柱降下来再上升进行观察比较，一节课难以完成任务。所以多年来学校实验室配置的这一器材成为一种摆设，为了完成教学任务，很多教师对这一节课的教学处理常常是变做实验为讲实验。 2．实验改进 材料与制作如图4，找三个相同大小的塑料盒，分别将三条电阻丝R1、 R2 、R3密封在塑料盒内，外留两个接线柱，使得R1＞ R2＝R3，在塑料盒的两端插入玻璃管，并给玻璃管接上橡皮管。将两个U形玻璃管、开关S、电阻R固定在演示板上。用橡皮管将玻璃管和U形玻璃管连接起来，用导线将各接线柱做如图连接。
实验操作 ①打开夹子e、f，向两U形管中加水，并使两管中的水面相平，为了便于观察可事先将水染红。 ②用夹子e、f将橡皮管夹住，断开开关S，将接线柱a、d接到电源正负极上，发现两管中红色的水柱很快上升，A管中的水位上升的较高。说明在电流、时间一定时，电阻越大，电流产生的热量越多。 ③断开电源，并打开夹子e、f，水位恢复初始状态。 ④用R3盒换下R2盒，闭合开关S，将R连入电路，再将a、d连入电源的正负极，发现两管中的水位很快上升，A管中的水位上升得较高。说明在电阻、时间一定，电流越大，电流产生的热量越多。 优点及原理 经过上述的改进后，可在很短的时间内完成实验，并且实验直观、形象，学生可以通过观察、比较红色水柱的高低来比较电流产生热量的多少。实验改进是转换法思想的典型应用。在固体、液体、气体中，相同条件下，气体膨胀最快、最大，当电阻丝中有电流时，电阻丝的温度升高，使塑料盒内的空气受热膨胀，气体的膨胀又使得U形管内的水位发生了变化，正是这种转换，使我们在短时间内取得了良好的实验效果。
人教版九年级物理全册导学案
第十章多彩的物质世界 第一节宇宙和微观世界 [新课导学] 1、宇宙是由物质组成的。 从我们居住的地球到太阳系，再到银河系，河外星系及整个宇宙，有着无数天体，地球及其他一切天体都是由物质组成的，物质处于不停地运动和发展中。 2、物质是由分子组成 任何物质都是由极其微小的粒子组成的，这些物质保持了物质原来的性质，叫做分子，分子极小，只有百亿分之几米，用肉眼不能看到，只能借助电子显微镜才能观察到它。 1纳米＝10－9米 ,一般分子直径0.3nm-0.4nm,纳米尺度是指0.1nm-100nm 3、固态液态和气态的微观模型 固态：分子的间距极小，排列十分紧密，粒子间有较大的作用力。因而固体具有一定体积和形状。 液态：分子的间距较小，分子没有固定位置，运动比较自由，粒子间作用比固体小，因而液体没有确定的形状，且具有流动性。 气态：分子间距较大，分子极度散乱，运动绝对自由，可以高速向各个方向运动，粒子间作用力极小、几乎没有，因而气体具有流动性。 4、原子结构： 物质由分子组成、分子由原子组成、原子由原子核和电子组成、原子核由质子和中子组成。夸克的知识只要提及一下即可。 原子非常小，研究表明：原子的半径大约为10-10m，人类用肉眼可以看见的最小灰尘，其中也包含了大约1015个原子！ 5、1光年=9.4608×1015m 6、当物质被细分到纳米尺度，即物质小颗粒的尺度小到1～100nm时，物质原有的属性一般会发生比较显著的变化。这是由于每一颗粒内只包含几十或几百个原子、分子，所以使得纳米材料在许多物理、化学性质上既不同于日常的大块的固体，也不同于单个的原子、分子。例如，大块金子是黄色的，10nm的金颗粒是绿色的，而1nm的金颗粒是红色的。人们对纳米材料的研究正是利用它在某一特性方面的变化来改变原材料的效能。 [例1] 下列现象中能说明物体的分子在不停地做无规则运动的是 A、打扫房间时尘土飞扬 B、水从高处流到低处 C、放在空气中的铁器过一段时间会生锈 D、在一杯白开水中放入盐，这杯水会变咸 答案：D。 [剖析]分子极小，为百亿分之几米，这么小肉眼是看不见的，因此A不对，水流动不能说明单个分子运动，故B 不对，铁生锈是发生本质变化即化学变化，所以C 不对，只有水变咸了说明盐分子运动到水中了。 [例2]分子的大小大约是 A、3×10-5m B、3×10-8m C、3×10-10m D、3×10-7m 答案：c [剖析] 分子大小为百亿分之几米即10-10米范围 [例3] 大多数物质从液态变为固态时体积 A、变大 B、不变 C、变小 D、判断 答案： C [剖析] 固态分子间距最小，液体次之，气体最大.