8.如图甲所示，A、B分别为定值电阻和小灯泡的I-U图像，小灯泡和定值电阻的连接情况如图乙所示，电源电压为8 V。闭合开关，下列说法正确的是 （）


A.曲线A表示小灯泡的电阻随温度变化的趋势
B.小灯泡的实际电功率为1.6 W
C.10 s内定值电阻产生的热量为18 J
D.小灯泡消耗电能比定值电阻快

C

1. 根据题意，A是定值电阻的I-U图像（直线，电流与电压成正比），B是小灯泡的I-U图像（曲线，电阻随温度变化），因此A选项错误。
2. 图乙中定值电阻与小灯泡串联，电路电流处处相等，且两者电压之和等于电源电压8V。结合图甲可得：当电路电流I=0.3A时，定值电阻两端电压为6V，小灯泡两端电压为2V，6V+2V=8V，符合电源电压条件。
3. 小灯泡实际电功率P_L=U_L I=2V×0.3A=0.6W，B选项错误。
4. 10s内定值电阻产生的热量Q=U_R I t=6V×0.3A×10s=18J，C选项正确。
5. 定值电阻的实际功率P_R=U_R I=6V×0.3A=1.8W，大于小灯泡的实际功率0.6W，说明定值电阻消耗电能更快，D选项错误。

9.(6分)一种常见的电热水器内部结构如图所示,为了使用安全,电热水器在加热到一定温度时,会通过温控开关S自动切断电路,同时插头上的红色指示灯L会熄灭,起到提示作用。

(1)通电后,电热丝能够产生热量,其原理是。
(2)从用电安全的角度考虑,图中b接的是进户线中的。
(3)已知电热丝R正常工作时的额定电功率为550 W,试计算其工作1 min消耗的电能: J。

解：
(1) 电流通过导体时会产生热量，即电流的热效应，将电能转化为内能
(2) 火线
(3) t = 1 min = 60 s
根据电能公式W=Pt可得：
W = Pt = 550 W × 60 s = 33000 J

10.(10分)如图为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的部分实验装置,两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。

(1)实验中通过观察U形管中液面高度差来反映电阻产生热量的多少,下列实验中,也运用了这种实验方法的是(填序号)。
①研究电流与电压关系时,控制电阻不变
②用铁屑显示磁体周围磁场分布情况
③研究光的传播时,引入“光线”
④研究电流时,我们可以通过类比水流来认识它
(2)如图甲所示,连接好电路后闭合开关,通电一段时间,观察到右侧液面高于左侧液面,可以得到结论:。
(3)如图乙所示,该装置是探究电流产生的热量跟的关系。
(4)探究结束后让图乙实验装置冷却到初始状态,把右侧并联的两根电阻丝都放入透明容器中,接通电源,一段时间后观察两容器中电阻丝发热多少。请判断哪侧容器中电阻丝产生的热量多?(选择“左侧多”或“右侧多”或“一样多”)。请说明原因:。

解：
(1) ②
(2) 当通过导体的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量越多
(3) 电流
(4) 左侧多
此时左右容器内的电阻丝串联，通过的电流和通电时间均相等，左侧容器内电阻阻值为5Ω，右侧容器内两根5Ω电阻丝并联，总等效电阻为2.5Ω，根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多，因此左侧容器中电阻丝产生的热量更多。