焦耳定律實驗典型例題(含答案及解析)

1、中考物理復(fù)習焦耳定律.解答題（共12小題）1. （2010?廣西）如圖是小明探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的裝置：在兩個相同的燒瓶中裝 有質(zhì)量亠= （選填相等”或不等”的亠= （選填同種”或不同”液體，瓶 中各放置一根電阻絲， 且R甲大于R乙,這樣的裝置可以研究電流產(chǎn)生的熱量與一=的關(guān)系；實驗中通過觀察_來比較電阻絲發(fā)熱量的多少；如果所用液體僅水或煤油，為使實驗現(xiàn)象明顯些，應(yīng)選擇來進行實驗.2.（ 1999?紹興）如圖，有二個電阻 R、F2分別以串聯(lián)和并聯(lián)的方式接入相同電壓的電路上，則相 同時間內(nèi)產(chǎn)生熱量較多的是圖中_圖的電路（填 a”或b”.ZJI拓3. （2012?德州）小明利用圖所示的

2、實驗裝置探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系 ”甲、乙兩瓶中裝有質(zhì)量與初溫都相同的煤油，甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻合金絲的電阻小.（1 ）實驗中煤油吸熱的多少是通過_ 來反映的（選填 溫度計示數(shù)”或 加熱時間”.（2）為了在較短的時間內(nèi)達到明顯的實驗效果，小明選用煤油而不用水做實驗，是因為煤油的比 熱容水的比熱容.（選填 大于”或小于”.（3 ）通電一定時間后，乙瓶中的溫度計示數(shù)升高的快，由此得出的實驗結(jié)論是.（4 ）該實驗中用到的研究物理問題的法是 .4. （2012?肇慶）如圖（甲）所示，兩只相同的燒瓶里裝有同樣的煤油，它們的初溫相同，實驗小 組同學(xué)利用該裝置探究龜流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系

3、”（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖（甲）的電路連接完整（要求兩電阻串聯(lián)、通過電阻絲的電流可以改變且連線不得交叉）（2 ）兩燒瓶中電阻絲的材料、橫截面積均相同，由圖可知：兩電阻絲的阻值RRo（選填、” ”或=”（3）通電一段時間后，a、b兩溫度計的示數(shù)如圖 （乙）所示，則b的示數(shù)是 _ C.由此可知：在相同的時間內(nèi)，電流一定時，電阻越= ,它產(chǎn)生的熱量越-r二O 哄L-二二（4）若將圖（甲）的電路改成圖（丙）所示，通電一段時間后，_ 溫度計的示數(shù)較大.（選填a”或b”5. （2013?無錫）如圖是 探究電流的熱效應(yīng)跟電阻大小關(guān)系 ”的實驗裝置圖.A B兩瓶煤油中都浸 泡著一段金屬絲，燒瓶 A內(nèi)金屬

4、絲是銅絲，電阻較??；燒瓶B內(nèi)的金屬絲是鎳鎘合金絲，電阻較大.實驗中應(yīng)使兩瓶中盛裝的煤油的質(zhì)量_ （選填 相等”或 不相等”）.當開關(guān)閉合后,（選填A(yù)”或B”瓶中溫度計示數(shù)上升較快.溫度計謀諂合金絲6. （2013?甘孜州）小紅和小芳想利用如圖所示的裝置探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系 ”兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大，兩瓶煤油中溫度計可以顯示煤油的溫度.（1） 上述實驗中銅絲和鎳鉻合金絲采用的電路連接方式是串聯(lián)，這樣連接的目的是控制通過金屬絲的和通電時間相同.（2） 實驗中，小明和小紅發(fā)現(xiàn)燒瓶B中溫度計的示數(shù)升高很快

5、，這表明：在電流和通電時間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越 ，產(chǎn)生的熱量越多.（3） 小紅提議利用該裝置改裝成比較食用油和煤油的吸熱能力 ”的實驗若燒瓶 B的器材不變，她們除了把燒瓶 A的煤油換成食用油外，還需更換燒瓶A中的金屬絲此外，為了能在通電一段時間后，通過兩溫度計示數(shù)的變化量來比較食用油和煤油的吸熱能力，他們設(shè)計的實驗必須滿足 的條件還有燒瓶 A、B中食用油和煤油的 相同，燒瓶A、B中金屬絲的電阻 （填相同”或不相同”）.7. （2013?宿遷）在探究 影響電流熱效應(yīng)的因素 ”實驗中（1） 為了探究電熱器產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，小明設(shè)計了甲圖裝置， 在燒瓶內(nèi)安裝一根電阻絲， 并插入一支溫度計

6、，通過比較燒瓶內(nèi)液體的溫度變化，來判斷相同時間內(nèi)不同電流產(chǎn)生的熱量多少，這種研究方法叫 _ 若他想讓燒瓶內(nèi)液體在短時間內(nèi)溫度變化更明顯，應(yīng)選用 _ （選填煤油”或水”），理由是.（2） 小明先測量燒瓶內(nèi)液體的溫度后，閉合開關(guān)，通電30s再測量燒瓶內(nèi)液體的溫度，得到溫度的升高量填入表中；然后移動滑動變阻器滑片改變電流大小，重復(fù)上述操作，獲得第二組數(shù)據(jù)（見表）.實驗次數(shù)電流/A通電時間/s電阻/ Q溫度升高量/C10.330101.520.630106.0由此得出：同一導(dǎo)體，在通電時間相等時，電流 ，其產(chǎn)生的熱量 （3）若要探究電熱器產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)保持電流和通電時間相等，同時選擇乙圖中

7、（選填A(yù)”或B”燒瓶與甲圖中的燒瓶 （選填 串聯(lián)”或 并聯(lián)”）.8 （2013?赤峰）為了探究影響電流產(chǎn)生熱的因素，小紅同學(xué)用兩個相同燒瓶，裝入等量的煤油， 燒瓶A中的電阻是燒瓶 B中電阻的2倍，溫度計用來顯示煤油的溫度，如圖所示，開始時兩瓶中 的煤油溫度相同.（1 ）通電一段時間后，小紅比較瓶口溫度計的示數(shù)，是為了探究電熱與的關(guān)系.（2 ）燒瓶中的液體用煤油而不用水，其主要原因是 .（3）如果通電一段時間后，燒瓶 A中煤油的溫度上升了 t，則燒瓶B中的煤油溫度上升 _ .（假設(shè)電阻產(chǎn)生的熱量被煤油全部吸收）9. (2014?長沙)在做 電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”的實驗時，小于采

8、用了如圖甲所示的實驗裝置兩個透明的容器中密閉了等量的空氣，U型管中液面變化反映了密閉空氣溫度的變化.A B甲A B(1) 若通電時間相同，發(fā)現(xiàn)B玻璃管內(nèi)液面上升較高， 這表明：在電流和通電時間相同的情況下,導(dǎo)體的 _ 越大，產(chǎn)生的熱量越多.(2 )小剛采用了如圖乙所示的實驗裝置，通電相同時間，發(fā)現(xiàn)A玻璃管液面上升較高，這表明:在電阻和通電時間相同的情況下，通過導(dǎo)體的_ 越大，產(chǎn)生的熱量越多.(3)該實驗中用到的研究物理問題的方法是丑和轉(zhuǎn)換法.10. (2014?安順)小明冬天取暖時發(fā)現(xiàn)：電暖器的電熱絲熱的發(fā)紅，而與電熱絲相連的導(dǎo)線卻不 怎么熱.(1 )請你根據(jù)小明發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象提出一個需要探究的物

9、理問題；(2) 如圖是小明進行實驗探究的部分電路，A、B燒瓶中裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油，金屬 絲電阻分別為 R、Rb, Ra金通電一段時間后，發(fā)現(xiàn) B燒瓶中溫度計的示數(shù)大些請用所學(xué)的知 識解釋此現(xiàn)象.溫度計AB11. (2014?婁底)圓圓同學(xué)在探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少與什么因素有關(guān)”時采用了如圖所示的實驗裝置請仔細觀察甲、乙兩圖.甲乙(1) 實驗總通過觀察兩個 U形管中的變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少.(2 )你認為甲圖所示的裝置是用來研究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與的關(guān)系.(3) 由乙圖所示的實驗現(xiàn)象可以得到的結(jié)論是在電阻相同、通電時間相同的情況下，通過電阻的越大，電阻產(chǎn)生

10、的熱量越多.(4) 該實驗采取的探究方法是_ .12. (2013?桂林)小明和小華同流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系”，設(shè)計了如圖所示的實際電路，兩個燒瓶A、B中盛有等量、初溫相等的煤油，Ra與Rb是阻值不同的電熱絲.(1) FA與Rb采用串聯(lián)的方式，其目的是為了控制通電時間、_相等.(2) 小明同學(xué)為了比較 Ra與 Rb阻值的大小，用電壓表分別測出電壓的大小，發(fā)現(xiàn)v Ub,則 Ra _ FB (選填“”或=”).(3 )在相同的時間內(nèi)，可通過觀察_ 來比較電流通過電熱絲產(chǎn)生的熱量多少；為了升溫較快，試驗液體選用煤油而不選水，主要是水的比熱容比煤油 (選填 大”或小”).(4 )通過實驗，發(fā)

11、現(xiàn)燒瓶 B中煤油吸熱多，這表明：在電流、通電時間相同的情況下，電阻 (選填 越大”或 越小”)，產(chǎn)生的熱量越多.(5) 小華想改裝此實驗裝置用來測量煤油的比熱容的大小 ”，則他們應(yīng)將燒瓶 A中煤油換成與其_ (選填 質(zhì)量”或 體積”)相等的水，并將電熱絲 Ra換成 _的電熱絲測量時，水和煤油的初溫均為to,通電一段時間后，水和煤油的末溫分別為t水、t煤油，請寫出煤油比熱容的表達式：c煤油=_ .(已知水的比熱容為 c水).小明認為這樣測量煤油的比熱容會有較大的誤差，原因主要有：.(只要寫出一條即可)中考物理復(fù)習焦耳定律參考答案與試題解析一.解答題（共12小題）1. （ 2010?廣西）如圖是小

12、明探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的裝置：在兩個相同的燒瓶中裝有質(zhì)量_相等 （選填相等”或不等”的 同種 （選填同種”或不同”液體，瓶中各放置一根電阻絲，且 R甲 大于R乙，這樣的裝置可以研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻 的關(guān)系;實驗中通過觀察 溫度計示數(shù)變化 來比較電阻絲發(fā)熱量的多少；如果所用液體僅水或煤了 實驗現(xiàn)象明顯些，應(yīng)選擇煤油來進行實驗.考點：電熱.專題：壓軸題；控制變量法.分析：如圖中兩個電阻絲是串聯(lián)，則電流相等，是研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系的實驗，應(yīng)使用相同 的等質(zhì)量的液體，通過觀察升高的溫度來比較吸收的熱量，由于煤油的比熱容比水的比熱容小，為 了效果明顯，應(yīng)使用煤油做實驗.解答：解

13、：這是研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系的實驗，使用了串聯(lián)電路，使電流相等，為了比較產(chǎn)生 的熱量的多少，應(yīng)使用相同的等質(zhì)量的液體來吸收熱量，通過觀察溫度計示數(shù)的變化來反映吸收的熱量的多少，為了使效果明顯，應(yīng)使用比熱容小的煤油進行實驗.故本題答案為：相等；同種；電阻；溫度計示數(shù)變化；煤油.點評：本題利用控制變量法來進行研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系的實驗，應(yīng)控制吸熱液體的材料相 同，質(zhì)量相等，通過觀察液體的溫度的變化來比較吸熱的多少.13_J考點：1電熱；焦耳定律的計算公式及其應(yīng)用.專題：電與熱、生活用電.分析：首先根據(jù)兩圖中電阻的連接方式，求出電路的總電阻，然后根據(jù)焦耳定律的表達式 定律的表達式

14、匸進行比較分析.Q=|（1999?紹興）如圖，有二個電阻Ri、F2分別以串聯(lián)和并聯(lián)的方式接入相同電壓的電路上，則相同時間內(nèi)產(chǎn)生熱量較多的是圖中a圖的電路（填a”或b”）.Rt和歐姆解答：.解：a圖中兩電阻并聯(lián)，電路的總電阻民1； b圖中兩電阻串聯(lián)，電路的總電阻R=Ri+民;R】+ R?點評:二 Ra Q 故答案為：a.本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電阻關(guān)系，靈活運用3. (2012?德州)小明利用圖所示的實驗裝置探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系 ”.甲、乙兩瓶中裝有質(zhì)量與初溫都相同的煤油，甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻合金絲的電阻小.(1) 實驗中煤油吸熱的多少是通過溫度計示數(shù) 來反映的(選填

15、 溫度計示數(shù)”或 加熱時間”).(2) 為了在較短的時間內(nèi)達到明顯的實驗效果，小明選用煤油而不用水做實驗，是因為煤油的比熱容小于 水的比熱容.(選填 大于”或 小于”).(3) 通電一定時間后，乙瓶中的溫度計示數(shù)升高的快，由此得出的實驗結(jié)論是在電流和通電時間相同 時，導(dǎo)體電阻越大產(chǎn)生的熱量越多 該實驗中用到的研究物理問題的法是控制變量法考點：焦耳定律；熱量的計算.專題：實驗題；控制變量法；轉(zhuǎn)換法.分析：(1)首先導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量是要通過煤油的溫度變化體現(xiàn)出來，由t= - +to可知，煤油的質(zhì)量和初CIT溫要相同.(2) 為了在較短的時間內(nèi)達到明顯的實驗效果，即觀察到得溫度計示數(shù)變化大，則在同質(zhì)量

16、吸收 相同熱量的條件下，比熱容小的液體溫度變化大.(3) 使用相同質(zhì)量的煤油，通電一定時間后，乙瓶中的溫度計示數(shù)升高的快，說明乙瓶中的煤油 吸收的熱量多，即乙瓶中的鎳鉻合金絲產(chǎn)生的熱量多；由此得出結(jié)論.(4) 知道熱量與電流、電阻及通電時間有關(guān)，可變因素較多，本題是在電流、時間相同的前提下， 使用不同的電阻，探究熱量與電阻的關(guān)系，這采用的是控制變量法.解答：解：(1)兩電阻絲產(chǎn)生熱量的多少是通過溫度計示數(shù)的變化反映出來的.由Q=cmt - to)得,t+to,cir可見影響溫度計示數(shù)的不只是熱量，還有煤油的初溫和質(zhì)量， 所以要保證煤油的初溫和質(zhì)量都相同，才能通過溫度的變化反映出熱量的多少.(2

17、) 若將燒瓶中裝有水，則由Q=cn t可知：在相同質(zhì)量的水和煤油中，吸收的相同的熱量時， 由于水的比熱容大，溫度升高的度數(shù)少，溫度計的示數(shù)變化不明顯；(3) 綜合實驗過程，使用相同質(zhì)量與初溫都相同的煤油，在電流和通電時間相同的前提下，乙瓶中的溫度計示數(shù)升高的快， 說明乙瓶中的煤油吸收的熱量多，即乙瓶中的鎳鉻合金絲產(chǎn)生的熱量多;所以可得出的結(jié)論是：在電流和通電時間相同時，導(dǎo)體電阻越大產(chǎn)生的熱量越多(4) 為保證通過兩個電阻的電流總是相等，電阻串聯(lián)；同時保證了它們的通電時間也相等，導(dǎo)體 中產(chǎn)生的熱量就只與電阻有關(guān)了，為此采用控制變量法.煤油吸熱的多少是通過溫度計示數(shù)的變化來反映的，這是采取的轉(zhuǎn)換法

18、.故答案是：(1)溫度計示數(shù)；(2)小于；(3) 在電流和通電時間相同時，導(dǎo)體電阻越大產(chǎn)生的熱量越多；(4) 控制變量法(或轉(zhuǎn)換法，填對一個即可)點評：采用控制變量法是探究實驗常用的方法，本實驗可通過控制電流、通電時間不變，只改變電阻，然 后看熱量的變化.4. (2012?肇慶)如圖(甲)所示，兩只相同的燒瓶里裝有同樣的煤油，它們的初溫相同，實驗小組同學(xué) 利用該裝置探究 電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系 ”.(1) 請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖(甲)的電路連接完整(要求兩電阻串聯(lián)、通過電阻絲的電流可以改變 且連線不得交叉)(2) 兩燒瓶中電阻絲的材料、橫截面積均相同，由圖可知：兩電阻絲的阻值艮 v Fb

19、(選填”、 / 或=”)(3) 通電一段時間后，a、b兩溫度計的示數(shù)如圖(乙)所示，則 b的示數(shù)是 35 C 由此可知：在相 同的時間內(nèi)，電流一定時，電阻越大，它產(chǎn)生的熱量越多(4)若將圖(甲)的電路改成圖(丙)所示，通電一段時間后,a溫度計的示數(shù)較大.(選填a”或b”)考點專題焦耳定律.壓軸題；實驗探究題；電與熱、生活用電.分析解答:(1) 滑動變阻器、兩電阻絲串聯(lián)接入電路，注意滑動變阻器要接上面的接線柱.(2) 導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體材料、長度、橫截面積決定，在材料、橫截面積相同的情況下，導(dǎo)體越長， 導(dǎo)體電阻越大，根據(jù)圖甲所示導(dǎo)體長度間的關(guān)系判斷兩電阻的阻值大小.(3) 根據(jù)圖乙b所示溫度計，確定

20、溫度計的分度值，然后讀出溫度計的示數(shù)；根據(jù)實驗條件、溫 度計示數(shù)進行分析，從而得出實驗結(jié)論.(4) 由圖丙可知，兩電阻絲并聯(lián)，根據(jù)電阻大小、由并聯(lián)電路特點及電功公式W#t判斷哪個溫 度計示數(shù)大.解：(1)滑動變阻器、兩電阻絲串聯(lián)接入電路，電路圖如下圖所示.(2) 由圖甲可知，電阻 Fb的電阻絲長，又電阻絲的材料、橫截面積均相同， RV &.(3) 由圖乙b所示溫度計可知，溫度計分度值是1C,溫度計示數(shù)是35 C；由圖乙可知，溫度計b的示數(shù)大于溫度計 a的示數(shù)，則甩產(chǎn)生的熱量大于電阻 Fa產(chǎn)生的熱量，已知兩電阻串聯(lián)，Rv Fb,通過兩電阻的電流I、通電時間t都相等，由此可見：在相同的時間內(nèi)，電流

21、一定時，電阻越大， 它產(chǎn)生的熱量越多.（4）由圖丙可知，兩電阻并聯(lián)，電阻兩端的電壓U相等，已知FaQ,R所以通電一段時間后，a溫度計的示數(shù)較大.故答案為：（1）電路圖如下圖所示；（2 ）; 35;大；多；（3） a.點評：本題考查了連接電路圖、影響導(dǎo)體電阻的因素、溫度計讀數(shù)、電功公式的應(yīng)用、串并聯(lián)電路的特點 等問題，實驗中應(yīng)用了控制變量法，解題時注意控制變量法的應(yīng)用.5. （2013?無錫）如圖是 探究電流的熱效應(yīng)跟電阻大小關(guān)系”的實驗裝置圖.A、B兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶 A內(nèi)金屬絲是銅絲，電阻較??；燒瓶B內(nèi)的金屬絲是鎳鎘合金絲，電阻較大.實驗中應(yīng)使兩瓶中盛裝的煤油的質(zhì)量相等 （選

22、填 相等”或 不相等”）.當開關(guān)閉合后， B （選填A(yù)”或B”瓶中溫度計示數(shù)上升較快. （2013?甘孜州）小紅和小芳想利用如圖所示的裝置探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”.兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大，兩瓶煤油中溫度計可以顯示煤油的溫度.溫度計考點：電熱.專題：實驗題；壓軸題；控制變量法.分析：電熱的影響因素有電流、電阻、通電時間.首先要判斷清楚兩段導(dǎo)體的什么因素是相冋的，什么因 素是不冋的，再根據(jù)焦耳定律來判斷哪段導(dǎo)體產(chǎn)生的電熱多，即這個瓶中溫度上升較快.解答：解:（1）根據(jù)控制變量法，實驗中改變要研究的因素，

23、控制不研究的因素一定；（2） 根據(jù)焦耳定律 Q=|2Rt，銅絲和鎳鉻合金絲是串聯(lián)的，所以電流1和通電時間t相同，鎳鉻合金絲比銅比電阻大，所以產(chǎn)生電熱多，故B瓶的溫度上升較快.故答案為：相等；B.點評：本題考查了學(xué)生對焦耳定律的了解和掌握，在研究電流產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)時，要用好控制變量法.(1) 上述實驗中銅絲和鎳鉻合金絲采用的電路連接方式是串聯(lián)，這樣連接的目的是控制通過金屬絲的流_和通電時間相同.(2) 實驗中，小明和小紅發(fā)現(xiàn)燒瓶B中溫度計的示數(shù)升高很快，這表明：在電流和通電時間相同的情況 下，導(dǎo)體的電阻越 大，產(chǎn)生的熱量越多.(3) 小紅提議利用該裝置改裝成比較食用油和煤油的吸熱能力”

24、的實驗.若燒瓶B的器材不變，她們除了把燒瓶A的煤油換成食用油外，還需更換燒瓶A中的金屬絲此外，為了能在通電一段時間后，通過兩溫度計示數(shù)的變化量來比較食用油和煤油的吸熱能力，他們設(shè)計的實驗必須滿足的條件還有燒瓶A、B中食用油和煤油的 質(zhì)量相同，燒瓶A、B中金屬絲的電阻 相同(填相同”或不相同”).隘貶汀|”7考點專題分析焦耳定律.探究型實驗綜合題.(1) 為了探究電熱器產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，小明設(shè)計了甲圖裝置，在燒瓶內(nèi)安裝一根電阻絲，并插 入一支溫度計，通過比較燒瓶內(nèi)液體的溫度變化，來判斷相同時間內(nèi)不同電流產(chǎn)生的熱量多少，這種研究方法叫 轉(zhuǎn)換法 若他想讓燒瓶內(nèi)液體在短時間內(nèi)溫度變化更明顯，應(yīng)選

25、用煤油 (選填 煤油”或水”，理由是 煤油比熱容小，相等的質(zhì)量吸收相同的熱量，溫度上升明顯(2) 小明先測量燒瓶內(nèi)液體的溫度后，閉合開關(guān)，通電30s再測量燒瓶內(nèi)液體的溫度，得到溫度的升高量填入表中；然后移動滑動變阻器滑片改變電流大小，重復(fù)上述操作，獲得第二組數(shù)據(jù)(見表)實驗次數(shù)電流/A通電時間/s電阻/ Q溫度升高量/ c10.330101.520.630106.0由此得出：同一導(dǎo)體，在通電時間相等時，電流越大，其產(chǎn)生的熱量越多(3) 若要探究電熱器產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)保持電流和通電時間相等，同時選擇乙圖中B (選填A(yù)”或B”燒瓶與甲圖中的燒瓶 串聯(lián) (選填 串聯(lián)”或 并聯(lián)”).考點專題焦

26、耳定律.探究型實驗綜合題.分析解答:(1) 掌握轉(zhuǎn)換法在實驗中的應(yīng)用，通過比較燒瓶內(nèi)溫度的變化，來判斷相同時間內(nèi)不同電流產(chǎn)生 的熱量多少；為了實驗效果更加明顯，實驗應(yīng)采用比熱容較小的液體；(2) 分析表格中數(shù)據(jù)相同的量和不同的量，判斷溫度升高的影響因素；(3) 要探究電熱器產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)保持電流和通電時間相等，電阻不同.解：(1)實驗中通過比較燒瓶內(nèi)液體的溫度變化，來判斷相同時間內(nèi)不同電流產(chǎn)生的熱量多少，這 種研究方法叫轉(zhuǎn)換法；由于煤油的比熱容較小，質(zhì)量相同吸收熱量相同時，溫度變化比較明顯，應(yīng)選用煤油進行實驗；(2) 由表格中數(shù)據(jù)知，通電時間和電阻相等，電流增大為原來的2倍，溫度升高

27、為原來的 4倍，即產(chǎn)生的熱量為原來的 4倍，可知通電時間和電阻相等，產(chǎn)生的熱量與電流的2次方成正比；(3) 若要探究電熱器產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)保持電流和通電時間相等，電阻不同，所以應(yīng)該 選擇B燒瓶和甲圖中的燒瓶串聯(lián).故答案為：(1)轉(zhuǎn)換法；煤油；煤油比熱容小，相等的質(zhì)量吸收相同的熱量，溫度上升明顯；(2)越大；越多；(3) B;串聯(lián).點評：本題考查的是影響電流熱效應(yīng)的因素實驗，考查了溫度變化與比熱容的關(guān)系，考查了控制變量法在實驗中的應(yīng)用，要探究產(chǎn)生熱量的多少和其中一個量之間的關(guān)系，需保持其它量不變，注意實驗數(shù) 據(jù)的分析，同時涉及到了串聯(lián)電路電流的特點.8 (2013?赤峰)為了探究影響電流

28、產(chǎn)生熱的因素，小紅同學(xué)用兩個相同燒瓶，裝入等量的煤油，燒瓶A中的電阻是燒瓶 B中電阻的2倍，溫度計用來顯示煤油的溫度， 如圖所示，開始時兩瓶中的煤油溫度相同.(1) 通電一段時間后，小紅比較瓶口溫度計的示數(shù)，是為了探究電熱與電阻 的關(guān)系.(2) 燒瓶中的液體用煤油而不用水，其主要原因是煤油的比熱容小.(3) 如果通電一段時間后，燒瓶 A中煤油的溫度上升了 t，則燒瓶B中的煤油溫度上升 t .(假2設(shè)電阻產(chǎn)生的熱量被煤油全部吸收)考點：焦耳定律.專題：探究型實驗綜合題.分析：(1)實驗?zāi)康氖翘骄坑绊戨姛岬囊蛩?，由圖知，兩段電熱絲串聯(lián)所以通過的電流相同，通電時間 也相同，產(chǎn)生的熱量不同，是因為電熱

29、絲的阻值不同.(2) 從煤油與水的比熱容大小關(guān)系分析實驗中用煤油而不用水的原因.(3) 已知電阻的關(guān)系，根據(jù)焦耳定律Q=|2Rt計算電阻放出的熱量；再根據(jù)吸熱公式Q=cmt比較升高的溫度關(guān)系，計算燒瓶B中的煤油升高的溫度.解答:解：(1)由圖知，兩個電阻是串聯(lián)的，電流相等，通電時間相等，電阻不同，所以實驗?zāi)康氖翘骄?在電流和通電時間一定時，電熱跟電阻的關(guān)系；=i v.= ；Qb 1(2)因為煤油的比熱容比水的比熱容小，相同質(zhì)量的煤油和水比較，吸收相同的熱量，煤油溫度 升高的多，用煤油做實驗效果更明顯，便于觀察；(3) A、B電阻串聯(lián)，電流和通電時間相等，根據(jù)焦耳定律，電阻放出熱量關(guān)系為:兩瓶中

30、煤油質(zhì)量相等，電阻放出的熱量完全被煤油吸收,根據(jù)吸熱公式 Q=cm t得,Qa A cm,， tB= tA= t ；故答案為：(1)電阻；(2)煤油的比熱容?。?3)t .2點評:本題通過焦耳定律的實驗重點考查學(xué)生對控制變量法、轉(zhuǎn)化法的掌握和應(yīng)用，以及學(xué)生熟練運用焦耳定律和熱量計算公式的能力；控制變量法為物理實驗中的常用方法，應(yīng)重點掌握. 解答：解：(1 )兩電阻絲串聯(lián)連接的目的是：控制兩根電阻絲的電流和通電時間相等；(2) 用電壓表分別測出 FA與Rb兩端電壓的大小，發(fā)現(xiàn) LA UB,因為電壓與電阻成正比，貝U FA FB；(3) 實驗中通過觀察兩支溫度計示數(shù)變化來比較電流產(chǎn)生的熱量的多少；

31、根據(jù)Q=cmt可知，在液體的質(zhì)量和吸收的熱量相同的情況下，液體的比熱越小，溫度升高的越快，所以選用比熱容較小的煤油來做實驗；(4) 根據(jù)焦耳定律可知，在電流和通電時間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多；(5) 要比較水和煤油的比熱容，則應(yīng)讓水和煤油的質(zhì)量相等、吸收的熱量(加熱時間)相等，由溫度的變化大小得出比熱容的大小關(guān)系，故用相同質(zhì)量的水代替煤油；把電熱絲FA換成與FB阻值相同的電阻絲，電阻相等，在相同時間內(nèi)放出的熱量相同，所以水和煤油吸收的熱量相同； 因為Q水=Q煤油，所以c水m (t水-t o) =c煤油m (t煤油-t o),所以煤油的比熱：弋水(t水_十U)c煤油=;t煤油

32、因為水和煤油的散熱程度不同，所以這樣測量煤油的比熱容會有較大的誤差.故答案為：(1)通過的電流；(2)； ( 3)溫度計示數(shù)的變化；大； (4)越大；(5)質(zhì)量；與FB甲乙(1) 若通電時間相同，發(fā)現(xiàn) B玻璃管內(nèi)液面上升較高，這表明：在電流和通電時間相同的情況下，導(dǎo)體 的 電阻 越大，產(chǎn)生的熱量越多.(2) 小剛采用了如圖乙所示的實驗裝置，通電相同時間，發(fā)現(xiàn)A玻璃管液面上升較高，這表明：在電阻和通電時間相同的情況下，通過導(dǎo)體的電流 越大，產(chǎn)生的熱量越多.(3) 該實驗中用到的研究物理問題的方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法.考點焦耳定律.專題探究型實驗綜合題.分析電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電

33、時間有關(guān).(1) 探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時，控制通電時間和電流不變；(2) 探究電流產(chǎn)生熱量跟通電時間關(guān)系時，控制電流和電阻不變；(3) 探究電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小和電阻大小關(guān)系時運用了控制變量法；電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反 映，體現(xiàn)的是轉(zhuǎn)換思想.解答：解：(1)將容器中的電阻絲串聯(lián)起來接到電源兩端，通過它們的電流I與通電時間t相同，左邊容器中的電阻小于右邊容器中的電阻，由Q=|2Rt可知，右邊容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多，溫度升得較快，這表明：在相同時間內(nèi)，電流相同的情況下，電阻越大，電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量越多；(2) 裝置中一個

34、5Q的電阻與兩個5Q的電阻并聯(lián)后再串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，右端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右=1左，兩個5Q的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點知I右=I 1 + I2，兩電阻阻值相等，則支路中電流相等，Il = l2，所以右邊容器中的通過電阻的電流是左側(cè)通過電流的一半，由Q=I2Rt可知，左邊容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多，溫度升得較快；這表明：在相同時間內(nèi)，電阻相同，電流越大，通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量越多；(3) 該實驗中用到的研究物理問題的方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法.故答案為：(1)電阻；(2) 電流；(3) 控制變量.點評：此題主要考查的是學(xué)生對電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的

35、關(guān)系”實驗的理解和掌握， 注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法的運用，同時考查了學(xué)生對焦耳定律變形公式的理解和掌握，難度較大.10. ( 2014?安順)小明冬天取暖時發(fā)現(xiàn)：電暖器的電熱絲熱的發(fā)紅，而與電熱絲相連的導(dǎo)線卻不怎么熱.(1) 請你根據(jù)小明發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象提出一個需要探究的物理問題；(2) 如圖是小明進行實驗探究的部分電路，A、B燒瓶中裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油，金屬絲電阻分 別為R、Rb, Ra Rb.通電一段時間后，發(fā)現(xiàn) B燒瓶中溫度計的示數(shù)大些請用所學(xué)的知識解釋此現(xiàn)象.焦耳定律.答案開放型；電和熱綜合題.考點專題答：(1)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”；(2)當通過的電流和通電時間相同時

36、，導(dǎo)體的電阻越大、電流產(chǎn)生的熱量越多.點評:本題考查了學(xué)生對焦耳定律、串聯(lián)電路的電流關(guān)系的了解和掌握，屬于中考常見題型，利用好控制 變量法是本題的關(guān)鍵.11. ( 2014?婁底)圓圓同學(xué)在探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少與什么因素有關(guān)”時采用了如圖所示的實驗裝置請仔細觀察甲、乙兩圖.甲乙(1) 實驗總通過觀察兩個 U形管中液面高度的變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少.(2) 你認為甲圖所示的裝置是用來研究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與電阻 的關(guān)系.(3) 由乙圖所示的實驗現(xiàn)象可以得到的結(jié)論是在電阻相同、通電時間相同的情況下，通過電阻的電流 越大，電阻產(chǎn)生的熱量越多.(4) 該實驗采取的探究方法

37、是控制變量法 .考點：焦耳定律.分析：(1)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化 來反映，這種研究方法叫轉(zhuǎn)化法；(2) 電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關(guān).探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時， 控制通電時間和電流不變；(3) 探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關(guān)系時，控制電阻和通電時間相同；(4) 實驗中采用的是控制變量法.(3) 在相同的時間內(nèi)，可通過觀察溫度計示數(shù)的變化來比較電流通過電熱絲產(chǎn)生的熱量多少；為了升溫較快，試驗液體選用煤油而不選水，主要是水的比熱容比煤油大 (選填 大”或 小”).(4) 通過實驗，發(fā)現(xiàn)燒瓶 B中煤油吸熱多，這表明：在電流

38、、通電時間相同的情況下，電阻越大 (選 填越大”或 越小”)，產(chǎn)生的熱量越多.(5) 小華想改裝此實驗裝置用來測量煤油的比熱容的大小”，則他們應(yīng)將燒瓶 A中煤油換成與其 質(zhì)量(選填 質(zhì)量”或 體積”)相等的水，并將電熱絲 FA換成 與住阻值相等 的電熱絲測量時，水和煤油的初溫均為to,通電一段時間后，水和煤油的末溫分別為t水、t煤油，請寫出煤油比熱容的表達式：C煤油=_C iff ( t ik t pi )(已知水的比熱容為 C水).t煤油小明認為這樣測量煤油的比熱容會有較大的誤差，原因主要有：水與煤油的散熱程度不同.(只要寫出一條即可)焦耳定律.探究型實驗綜合題.考點專題 分析：(1) Ra

39、與 FB采用串聯(lián)的方式，其目的是為了控制通電時間、通過的電流相等；(2) 串聯(lián)電路有分壓作用，電壓與電阻成正比；(3) 溫度計示數(shù)的變化反應(yīng)了液體溫度的變化，反映了液體吸收熱量即電流產(chǎn)生熱量的多少；根據(jù)Q=cmt作出分析；(4) 根據(jù)實驗控制的變量與焦耳定律分析出結(jié)論；(5) 由吸熱公式 Q吸=cmA t可知，要比較水和煤油的比熱容大小，應(yīng)讓兩瓶中水和煤油的質(zhì)量m相等、吸收的熱量相等(加熱時間相等)，通過比較它們升高的溫度大小關(guān)系，得出比熱容的大小關(guān)系；通電相同的時間，水和煤油吸收相同的熱量，根據(jù)Q=cm(t - to)求出煤油的比熱.阻值相等；仝 ；水與煤油的散熱程度不同.t煤由-5點評：本

40、題是探究 電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電阻大小的關(guān)系”的實驗題，實驗中應(yīng)用了控制變量法，掌握控制變量法的應(yīng)用、 熟練應(yīng)用串聯(lián)電路特點、電功公式、熱量公式的變形公式是正確解題的關(guān)鍵.Welcome !歡迎您的下載,資料僅供參考!(1)根據(jù)圖示可知，兩電阻串聯(lián)，目的是控制通過它們的電流相等，由焦耳定律可知阻值越大的 電阻產(chǎn)生的熱量越多，溫度升高越快；(2)根據(jù)Q=|1 2 3Rt可知，要研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，必須保持電流和通電時間 相同，比較AB產(chǎn)生熱量多少與電阻大小的關(guān)系.(3)由吸熱公式 Q吸=cmA t可知，要比較食用油和煤油的比熱容大小，應(yīng)讓兩瓶中食用油和煤油 的質(zhì)量m相等、吸收的熱量相等，通過比較它們升高的溫度大小關(guān)系，得出比熱容的大小關(guān)系.解答：解：(1)兩電阻串聯(lián)，