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4. (★★)小明同学在班会活动课上表演了一个小魔术：用金属片点燃火柴。将一金属片接在学生电源上(如图 6.3 - 2 所示),他将火柴放在哪个位置效果最明显【
A.$A$位置
B.$B$位置
C.$C$位置
D.都一样
A
】A.$A$位置
B.$B$位置
C.$C$位置
D.都一样
答案
A
解析
根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，在电流相同的条件下，电阻越大，产生的热量越多。金属片的A、B、C三个位置中，A位置最窄，横截面积最小，因此电阻最大，产生的热量最多，火柴更容易被点燃。
5. (★★)电视机、收音机、电脑等家用电器放置一段时间后,需定期进行通电,这是利用
电流的热效应
来驱潮。电视机外壳的散热窗、计算机内的散热风扇都是为了防止电热
带来的危害。答案
电流的热效应；电热
解析
电流的热效应；电热
6. (★★)下列关于电热的说法错误的是【
A.电热会烧毁电器元件,引发火灾,有百害而无一利
B.电流通过任何用电器,都或多或少地会产生热量
C.梅雨季节可用电热给电视机驱潮
D.为防止电热带来的危害,要尽量减少电热的产生,并考虑如何加快散热
A
】A.电热会烧毁电器元件,引发火灾,有百害而无一利
B.电流通过任何用电器,都或多或少地会产生热量
C.梅雨季节可用电热给电视机驱潮
D.为防止电热带来的危害,要尽量减少电热的产生,并考虑如何加快散热
答案
A
解析
A选项说法错误，电热并非有百害而无一利，例如电热水器、电暖器等就是利用电热工作的；B选项正确，电流通过任何用电器，根据焦耳定律都会产生热量；C选项正确，梅雨季节用电热给电视机驱潮是电热的应用；D选项正确，防止电热危害需减少产生和加快散热。
1. (★★)近年来,由于农民收入增多,家用电器大量进入农民家庭,因此许多农村进行了供电线路改造,其中一项是把电线换成更粗的,使它的电阻
变小
,电流在导线上产生的热量减少
。答案
变小；减少
解析
把电线换成更粗的，在材料和长度一定时，横截面积变大，电阻变小。根据焦耳定律$Q = I^{2}Rt$，在电流和通电时间一定时，电阻变小，电流在导线上产生的热量减少。
2. (★★)小吴同学自制了一个简易“电热驱蚊器”,它是利用电流的
热
效应工作的,发热元件是一个阻值为$1.0×10^{4}\Omega$的电阻,当发热元件两端的电压为$220V$时,通过该元件的电流为22
mA,通电$100s$产生的热量为484
J。答案
热；22；484
解析
电热驱蚊器是利用电流的热效应工作的。
根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$，已知$R = 1.0×10^{4}\Omega$，$U = 220V$，则$I=\frac{220}{1.0×10^{4}}A = 0.022A=22mA$。
根据焦耳定律$Q = I^{2}Rt$，因为$I = 0.022A$，$R = 1.0×10^{4}\Omega$，$t = 100s$，所以$Q=(0.022)^{2}×1.0×10^{4}×100J = 484J$。
根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$，已知$R = 1.0×10^{4}\Omega$，$U = 220V$，则$I=\frac{220}{1.0×10^{4}}A = 0.022A=22mA$。
根据焦耳定律$Q = I^{2}Rt$，因为$I = 0.022A$，$R = 1.0×10^{4}\Omega$，$t = 100s$，所以$Q=(0.022)^{2}×1.0×10^{4}×100J = 484J$。
3. (★★)有阻值为$R_{1}= 10\Omega$、$R_{2}= 15\Omega$的两根电阻丝,把它们按不同的方式接入电路,先后接在同一电源上,在相等的时间内产生热量最少的方式是【
A.$R_{1}与R_{2}$串联
B.$R_{1}与R_{2}$并联
C.只接入$R_{1}$
D.只接入$R_{2}$
A
】A.$R_{1}与R_{2}$串联
B.$R_{1}与R_{2}$并联
C.只接入$R_{1}$
D.只接入$R_{2}$
答案
A
解析
根据焦耳定律$Q=W=\frac{U^{2}}{R}t$，电源电压$U$和时间$t$相等时，总电阻$R$越大，产生热量$Q$越少。
串联总电阻：$R_{串}=R_{1}+R_{2}=10\Omega +15\Omega =25\Omega$；
并联总电阻：$R_{并}=\frac{R_{1}R_{2}}{R_{1}+R_{2}}=\frac{10\Omega × 15\Omega}{10\Omega +15\Omega}=6\Omega$；
只接$R_{1}$：$R=10\Omega$；
只接$R_{2}$：$R=15\Omega$。
串联总电阻最大，故产生热量最少。
串联总电阻：$R_{串}=R_{1}+R_{2}=10\Omega +15\Omega =25\Omega$；
并联总电阻：$R_{并}=\frac{R_{1}R_{2}}{R_{1}+R_{2}}=\frac{10\Omega × 15\Omega}{10\Omega +15\Omega}=6\Omega$；
只接$R_{1}$：$R=10\Omega$；
只接$R_{2}$：$R=15\Omega$。
串联总电阻最大，故产生热量最少。
4. (★★)小峰同学购买了一个电热水壶,烧水时发现电源线很热,甚至能闻到橡胶的焦味,他决定向消费者协会投诉,投诉的理由应该是【
A.电源线太短
B.电源线太粗
C.电源线太细
D.电压太高
C
】A.电源线太短
B.电源线太粗
C.电源线太细
D.电压太高
答案
C
解析
电热水壶功率较大，正常工作时电流较大。根据焦耳定律Q=I²Rt，在电流I和通电时间t一定时，电阻R越大，产生的热量越多。电源线太细，电阻R较大，所以会过热，C正确。
5. (★★)将两电炉丝$R_{1}$、$R_{2}$串联起来接在电路中,如图 6.3 - 3 所示,若$R_{1}＞R_{2}$,则先被点燃的火柴是【
A.电炉丝$R_{1}$上的火柴
B.电炉丝$R_{2}$上的火柴
C.两电炉丝上的火柴同时被点燃
D.无法确定
A
】A.电炉丝$R_{1}$上的火柴
B.电炉丝$R_{2}$上的火柴
C.两电炉丝上的火柴同时被点燃
D.无法确定
答案
A
解析
根据焦耳定律，电流通过电阻产生的热量$Q$可以表示为$Q = I^2Rt$，其中$I$为电流，$R$为电阻，$t$为时间。
在串联电路中，电流$I$是相同的，时间$t$也是相同的。因此，电阻$R$越大，产生的热量$Q$就越多。
题目中给出$R_{1}＞R_{2}$，所以电炉丝$R_{1}$产生的热量比$R_{2}$多。
由于电炉丝$R_{1}$产生的热量更多，因此$R_{1}$上的火柴会先被点燃。
在串联电路中，电流$I$是相同的，时间$t$也是相同的。因此，电阻$R$越大，产生的热量$Q$就越多。
题目中给出$R_{1}＞R_{2}$，所以电炉丝$R_{1}$产生的热量比$R_{2}$多。
由于电炉丝$R_{1}$产生的热量更多，因此$R_{1}$上的火柴会先被点燃。
