焦耳定律的计算公式及其应用 知识点题库

如图是探究电流热效应的实验装置.烧瓶内装有质量和初温完全相同额煤油,铜丝和镍洛合金丝的长度.横截面积均相同,则()

A . 在甲图中,探究的是电流产生热量与电阻的关系 B . 在乙图中,探究的是电流产生热量与电阻的关系 C . 在甲图中,闭合开关一段时间后,两个瓶中温度计示数相同 D . 在乙图中,相同时间内,电流越大,温度计的示数升得越小

如图甲是电热恒温箱的原理图,由控制电路和加热电路组成(部分电路尚未连接完整),其中控制电路由U1=6V的电源.电磁继电器(线圈电阻忽略不计)、热敏电阻R1和滑动变阻器R2串联而成,加热电路由U2=220V的电源和R0=48.4Ω的电热丝组成,R1和R0置于恒温箱内,图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系图,当控制电路的电流达到0.05A时,衔铁被吸下来,触点处断开,加热电路停止工作,当控制电路中的电流小于0.05A时,衔铁被弹回,触点处接通,加热电路正常工作,从而使恒温箱内的温度达到理想的恒温效果,根据上述信息回答下列问题

  1. (1) 请你在电路图中画线加热电路与电磁继电器正确地连接好,当热敏电阻的温度升高时,电磁铁的磁性 (选填“增强”、“减弱”或“不变”)

  2. (2) 电热丝正常工作100s产生的热量是多少?

  3. (3) 若设定恒温箱的恒温温度为60℃,则滑动变阻器接入的电阻为多少?若滑动变阻器的最大阻值为80Ω,求恒温箱可设定的最高恒温温度.

 实验桌上有一把钢尺,利用它能哪些物理实验?请写出其中一个实验名称和简单实验说明(除用该钢尺测量物体长度实验之外)

实验名称

简单实验说明

例:物体具有惯性

把尺子水平抛出去,尺子继续向前运动

(1) 

(2)​ 

 如图所示,电源电压不变.电阻R1的阻值为20Ω,R2的阻值为30Ω,闭合开关S,电流表的示数为0.3A,求:

  1. (1) 电源电压U

  2. (2) 通电100s电流通过电阻R2产生的热量

如图所示,电阻丝甲、乙是由横截面积相同而长度的不同(L>L)同种材料制成的,把它们串联接入电路中,则产生的热量多;若把相同的火柴放在电阻丝甲、乙上,则(选填“1先”、“2先”或“1、2同时”)燃烧.

一台线圈电阻为3Ω的电动机,接在12V的电源上时,通过电动机的电流为0.5A,在2min内电流产生的热量是 J,转化成的机械能是 J.

若通过阻值为20Ω的电阻的电流为1A,则10s内电流产生的热量为 J.

小伟探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关,电路如图甲,烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油,R1>R2

  1. (1) 为了在较短的时间内达到明显的实验效果,选用煤油而不用水,主要原因是 .

  2. (2) 通电一段时间后,比较两烧瓶中温度计的示数,是为了探究电热与 的关系

  3. (3) 小伟将装置改装(如图乙,两烧瓶中的电阻R1相同)测量煤油的比热容,实验步骤如下:

    a.分别在两个相同的烧瓶中加入初温均为t0 , 质量均为m的水和煤油;

    b.通电一段时间后,分别读出温度计的示数为t、t煤油

    c.请用步骤中出现过的物理量符号表示煤油比热容为c煤油=  (已知水的比热容为c).

    d.小伟发现实验中的数据与课本中煤油的比热容有偏差.结合试验装置图,分析原因: .

如图所示,为“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验电路,以下说法正确的是(  )


A . 闭合开关S1、S2 , 通过三根电阻丝的电流相同 B . 先闭合开关S1 , 再闭合开关S2 , 电流表示数保持不变 C . 先闭合开关S1 , 再闭合开关S2 , 通过右容器中电阻丝的电流变小 D . 闭合开关S1、S2一段时间后,右边U形管内的液面比左边U形管内的液面高
将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等量煤油中,串联接入电路,R1∶R2=2∶5。通电一段时间后,R1、R2产生的热量之比为(   )

A . 2∶5 B . 5∶2 C . 4∶25 D . 25∶4
如图所示:在四个相同水槽中盛有质量相等和温度相同的纯水,现将阻值为R1、R2的电阻丝(R1<R2)分别按图中的四种方式连接放入水槽,并接入相同电源。通电相同时间后,水温最低的是(  )
A . B . C . D .
如图是吊运玻璃的真空吸盘装置。

  1. (1) 甲、乙、丙三个滑轮中,属于动滑轮的是 。
  2. (2) 甲滑轮的作用是 。
  3. (3) 某电动机的内阻为2欧姆,工作电流为2安,则工作20秒产生焦热量。
甲、乙两个电热器的电阻之比为5:4,通过的电流之比为2:1,通电时间之比为1:2,则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为(    ).
A . 5:2 B . 5:4 C . 2:5 D . 10:1
我们在一些场馆和楼房建设工地上,常见一种“塔吊”的起重设备,其主要组成为电动机和机械两部分,如图所示。假设某“塔吊”配置的电动机铭牌上标有:额定电压380V,额定功率38kW,线圈电阻1Ω。在一次起吊中,该“塔吊”电动机正常工作50s,把质量为3t的重物吊起44m(g取10N/kg)。求:

  1. (1) 电动机吊起重物的过程中消耗的电能。
  2. (2) 电动机正常工作过程中线圈产生的热量。
  3. (3) 该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率。
磁共振成像是一种较新的医学成像技术,它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像,强静磁场会吸引铁质物品,变化磁场会使携带的金属中产生感应电流,从而使金属发热而灼伤病人,重则危及生命。上述说明中,没有涉及的知识是(    )

A . 铁在磁场里会被磁化 B . 磁能生电 C . 电流通过金属会发热 D . 同名磁极相互排斥
有两根电阻丝R1、R2和一个电源E,且电源E两端电压保持不变。如果只将电阻丝R1接在电源E两端,电阻丝R1在120s内产生的热量为12Q;如果将电阻丝R1、R2并联接在电源E两端,电阻丝R1、R2在60s内产生的总热量为8Q,则(    )
A . R1∶R2=1∶4 B . R1∶R2=1∶3 C . 如果将电阻丝R1、R2串联接在电源E两端,为使电阻丝R1、R2产生的总热量为4Q,则需要通电的时间为320s D . 如果将电阻丝R1、R2串联接在电源E两端,为使电阻丝R1、R2产生的总热量为4Q,则需要通电的时间为150s
科学推理是一种重要的科研方法。下列推理正确的是(   )
A . 春分日全球昼夜平分,则全球昼夜平分一定是春分日 B . 因为电流有热效应,所以远距离输电一定有热量损耗 C . 变异有利于生物的进化,所以所有的变异都是有利的 D . 碱溶液pH值大于7,所以pH值大于7的溶液都是碱溶液
如图甲所示,小灯泡的额定电压为2.5伏,开关闭合后,小灯泡正常发光。图乙是通过定值电阻R和小灯泡L的电流与电压关系图像,则通电10秒,定值电阻R产生的热量为焦。

科学兴趣小组的同学按如图装置进行实验,他们在探究电流通过导体产生的热的多少与什么因素有关(   )

A . 电阻大小 B . 电流大小 C . 液面高低 D . 通电时间
温州某儿童游乐园的充气堡,其内部简化电路如图甲所示。电源电压为220伏,电动机的电阻为20欧姆,电动机正常工作时,通过电动机的电流为2安。(电磁铁线圈电阻不计)

  1. (1) 电动机工作时,其线圈温度升高,这是通过方式改变内能。
  2. (2) 为了实现充气堡内气压过大时电动机会自动断电的功能,需要在电路图甲中的A或B位置串联一个合适的压敏电阻。现有两种类型的压敏电阻R1和R2 , 其电阻大小随堡内气压的变化如图乙所示,请选择合适的电阻以及在图甲中应串联的位置
  3. (3) 电动机正常工作10秒时转化得到的机械能为焦。