2025年同步练习册上海科学技术出版社九年级物理全一册沪科版第202页答案
21. 小亮和同学对“电流通过导体产生热量的多少和哪些因素有关”进行了实验探究。首先他们猜想:
① 电流产生热量的多少可能与电阻大小有关;
② 电流产生热量的多少可能与电流大小有关;
③ 电流产生热量的多少可能与通电时间有关。
此时小亮联想到生活中的两种现象:
现象1: 电热器只有在通电时才发热,而且通电时间越长产生的热量越多;
现象2: 电炉是通过铜导线接入电路中的,通电时,镍铬合金制成的电炉丝发热而铜导线几乎不发热。
(1) 由现象2可知,猜想
(填序号)是合理的。
(2) 针对现象2的猜想,小亮设计了如图12所示的实验电路。其中A、B两个相同的烧瓶内分别装有质量相等的煤油,将电阻丝R_A和R_B(R_A < R_B)分别浸没在两瓶煤油中,用两支相同的温度计分别测量两瓶中煤油的温度。
① 实验时,选择煤油而不是水,除了因为煤油是绝缘体外,还因为煤油的
比热容
小,吸热升温明显;
② 小亮在实验中通过观察
温度计升高的示数(煤油升高的温度)
来比较电流产生热量的多少;
③ 接通电路后一段时间,小亮发现B烧瓶中煤油的温度比A烧瓶中煤油的温度升高得多,由此可以得到的初步结论是:
在电流大小和通电时间相同时,导体电阻越大,电流产生的热量越多

答案

(1)① (2)① 比热容 ② 温度计升高的示数(煤油升高的温度) ③ 在电流大小和通电时间相同时,导体电阻越大,电流产生的热量越多
22. 小明用煤气灶把质量为1kg、初温为20℃的水加热到70℃,一共消耗了10g煤气。已知水的比热容是$4.2×10^3J/(kg·℃),$煤气的热值为$4.2×10^7J/kg,$则:
(1) 水吸收的热量为多少?
(2) 煤气完全燃烧放出的热量为多少?
(3) 煤气灶烧水的效率为多少?

答案

(1)2.1×10⁵ J (2)4.2×10⁵ J (3)50%

解析

(1)水吸收的热量:$Q_{吸}=cm(t-t_0)=4.2×10^3\,J/(kg·℃)×1\,kg×(70℃ - 20℃)=2.1×10^5\,J$
(2)煤气的质量:$m_{煤气}=10\,g=0.01\,kg$
煤气完全燃烧放出的热量:$Q_{放}=m_{煤气}q=0.01\,kg×4.2×10^7\,J/kg=4.2×10^5\,J$
(3)煤气灶烧水的效率:$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%=\frac{2.1×10^5\,J}{4.2×10^5\,J}×100\% = 50\%$