·预习点①电流的热效应
1.电流通过导体时①
2.探究电热与电阻、电流的关系
实验目的
电热与电阻的关系
电热与电流的关系
实验装置

实验现象
与右侧容器相连的U形管两侧液面高度差大,说明右侧容器内电流产生的热量多
与左侧容器相连的U形管两侧液面高度差大,说明左侧容器内电流产生的热量多
实验结论
在电流相同、通电时间相同的情况下,一段电阻丝的电阻越大,这段电阻丝产生的热量越③
1.电流通过导体时①
电
能转化成②内
能,这种现象叫作电流的热效应。2.探究电热与电阻、电流的关系
实验目的
电热与电阻的关系
电热与电流的关系
实验装置
实验现象
与右侧容器相连的U形管两侧液面高度差大,说明右侧容器内电流产生的热量多
与左侧容器相连的U形管两侧液面高度差大,说明左侧容器内电流产生的热量多
实验结论
在电流相同、通电时间相同的情况下,一段电阻丝的电阻越大,这段电阻丝产生的热量越③
多
;在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一段电阻丝的电流越④大
,这段电阻丝产生的热量越多答案
1. 电 内
2. 多 大
2. 多 大
解析
【分析】
本题考查电流热效应的定义及探究电热与电阻、电流关系的实验结论。解题思路:1. 明确电流热效应的定义,直接对应第一、二空;2. 分析两个实验的控制变量:探究电热与电阻关系时,控制电流、通电时间相同,电阻大的产生热量多;探究电热与电流关系时,控制电阻、通电时间相同,电流大的产生热量多,据此填写结论部分的空格。
【解析】
1. 电流通过导体时,消耗电能,转化为内能,这种现象称为电流的热效应,因此①处填“电”,②处填“内”;
2. 在探究电热与电阻的关系实验中,电流和通电时间相同,右侧电阻更大,对应的U形管液面高度差更大,说明产生的热量更多,因此电阻越大,产生的热量越“多”;
在探究电热与电流的关系实验中,电阻和通电时间相同,左侧电阻的电流更大,对应的U形管液面高度差更大,说明产生的热量更多,因此电流越大,产生的热量越“大”。
【答案】
1. 电;内 2. 多;大
【知识点】
电流的热效应、电热与电流电阻的关系
【点评】
本题为基础题,考查电流热效应的基本概念和焦耳定律实验的结论,通过控制变量法分析实验现象即可得出答案,适合预习阶段巩固知识点。
【难度系数】
0.5
本题考查电流热效应的定义及探究电热与电阻、电流关系的实验结论。解题思路:1. 明确电流热效应的定义,直接对应第一、二空;2. 分析两个实验的控制变量:探究电热与电阻关系时,控制电流、通电时间相同,电阻大的产生热量多;探究电热与电流关系时,控制电阻、通电时间相同,电流大的产生热量多,据此填写结论部分的空格。
【解析】
1. 电流通过导体时,消耗电能,转化为内能,这种现象称为电流的热效应,因此①处填“电”,②处填“内”;
2. 在探究电热与电阻的关系实验中,电流和通电时间相同,右侧电阻更大,对应的U形管液面高度差更大,说明产生的热量更多,因此电阻越大,产生的热量越“多”;
在探究电热与电流的关系实验中,电阻和通电时间相同,左侧电阻的电流更大,对应的U形管液面高度差更大,说明产生的热量更多,因此电流越大,产生的热量越“大”。
【答案】
1. 电;内 2. 多;大
【知识点】
电流的热效应、电热与电流电阻的关系
【点评】
本题为基础题,考查电流热效应的基本概念和焦耳定律实验的结论,通过控制变量法分析实验现象即可得出答案,适合预习阶段巩固知识点。
【难度系数】
0.5
·预习点②焦耳定律
1. 焦耳定律
(1)内容:电流通过导体产生的热量跟$\boxed{5}$
(2)公式:$\boxed{8}$
2. 电流通过导体时,如果电能全部转化为内能,而没有同时转化为其他形式的能量,那么电流产生的热量Q $\boxed{10}$
1. 焦耳定律
(1)内容:电流通过导体产生的热量跟$\boxed{5}$
电流的二次方
成正比,跟导体的$\boxed{6}$电阻
成正比,跟$\boxed{7}$通电时间
成正比。(2)公式:$\boxed{8}$
$Q = I^2Rt$
(适用于所有电路),其中Q表示热量,I表示电流,R表示电阻,t表示通电时间。热量的单位是$\boxed{9}$J
。2. 电流通过导体时,如果电能全部转化为内能,而没有同时转化为其他形式的能量,那么电流产生的热量Q $\boxed{10}$
=
(选填“>”、“<”或“=”)消耗的电能W。答案
1.(1) 电流的二次方 电阻 通电时间
1.(2) $Q = I^2Rt$ J
2. =
1.(2) $Q = I^2Rt$ J
2. =
解析
【分析】
这道题考查焦耳定律的基础知识点,解题时需牢记焦耳定律的内容、公式、单位,以及电能与热量的关系:①焦耳定律明确电流产生热量的影响因素;②其公式适用于所有电路,需准确记忆公式和单位;③当电能全部转化为内能时,热量与消耗电能的关系是核心判断点。
【解析】
1.(1)根据焦耳定律内容,电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比;
1.(2)焦耳定律的通用公式为$Q = I^2Rt$,热量的单位是焦耳,符号为J;
2.当电能全部转化为内能,无其他形式能量转化时,电流产生的热量等于消耗的电能,故填“=”。
【答案】
1.(1)电流的二次方、电阻、通电时间;1.(2)$Q = I^2Rt$、J;2.=
【知识点】
焦耳定律、电能与热量的关系
【点评】
本题为焦耳定律的基础识记题,是电学电热部分的核心基础内容,只要准确记忆相关知识点即可解答,难度较低,适合预习阶段巩固基础。
【难度系数】
0.9
这道题考查焦耳定律的基础知识点,解题时需牢记焦耳定律的内容、公式、单位,以及电能与热量的关系:①焦耳定律明确电流产生热量的影响因素;②其公式适用于所有电路,需准确记忆公式和单位;③当电能全部转化为内能时,热量与消耗电能的关系是核心判断点。
【解析】
1.(1)根据焦耳定律内容,电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比;
1.(2)焦耳定律的通用公式为$Q = I^2Rt$,热量的单位是焦耳,符号为J;
2.当电能全部转化为内能,无其他形式能量转化时,电流产生的热量等于消耗的电能,故填“=”。
【答案】
1.(1)电流的二次方、电阻、通电时间;1.(2)$Q = I^2Rt$、J;2.=
【知识点】
焦耳定律、电能与热量的关系
【点评】
本题为焦耳定律的基础识记题,是电学电热部分的核心基础内容,只要准确记忆相关知识点即可解答,难度较低,适合预习阶段巩固基础。
【难度系数】
0.9
·预习点③电热的利用和防止
1. 电热的利用:家里的电热水器、电饭锅、电熨斗、养鸡场的鸡苗孵化器等。
2. 电热的防止:如果电热器聚集的电热过多,温度过高,有可能烧坏用电器,甚至引起火灾。电脑主机里装有风扇、散热窗都是为了
11
1. 电热的利用:家里的电热水器、电饭锅、电熨斗、养鸡场的鸡苗孵化器等。
2. 电热的防止:如果电热器聚集的电热过多,温度过高,有可能烧坏用电器,甚至引起火灾。电脑主机里装有风扇、散热窗都是为了
11
通风散热
。答案
2. 通风散热
解析
【分析】首先回忆电热防止的相关知识:用电器工作时会产生电热,若电热过多导致温度过高,会损坏用电器甚至引发危险,因此需要采取散热措施。电脑主机的风扇和散热窗是常见的散热结构,作用是将内部产生的热量及时散发出去,避免温度过高,据此可得出答案。
【解析】根据电热防止的原理,用电器的散热结构是为了将多余的热量排出,防止温度过高。电脑主机的风扇和散热窗的功能就是通风散热,以此降低主机内部温度,避免电热带来的危害。
【答案】通风散热
【知识点】电热的利用和防止
【点评】本题考查电热防止的实际应用,结合生活中的常见用电器散热实例即可解答,属于基础知识点,难度较低。
【难度系数】0.2
【解析】根据电热防止的原理,用电器的散热结构是为了将多余的热量排出,防止温度过高。电脑主机的风扇和散热窗的功能就是通风散热,以此降低主机内部温度,避免电热带来的危害。
【答案】通风散热
【知识点】电热的利用和防止
【点评】本题考查电热防止的实际应用,结合生活中的常见用电器散热实例即可解答,属于基础知识点,难度较低。
【难度系数】0.2
1.在如图所示的电器中,利用电流热效应工作的是(

C
)。答案
1. C
解析
【分析】首先明确电流热效应的定义:电流通过导体时,电能转化为内能的现象,即电流的热效应。接下来分析各选项电器的能量转化:A选项电视机主要将电能转化为声能和光能;B选项电风扇主要将电能转化为机械能;C选项电熨斗主要将电能转化为内能,用于加热;D选项洗衣机主要将电能转化为机械能。据此判断符合要求的选项。
【解析】判断用电器是否利用电流热效应,关键看其工作时是否将电能主要转化为内能:
A. 电视机工作时,主要将电能转化为声能和光能,不是利用电流热效应,不符合要求;
B. 电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,属于电动机的应用,不符合要求;
C. 电熨斗工作时,主要将电能转化为内能,依靠电流的热效应实现加热功能,符合要求;
D. 洗衣机工作时,主要将电能转化为机械能,属于电动机的应用,不符合要求。
综上,答案选C。
【答案】C
【知识点】电流的热效应、电能的转化
【点评】本题考查电流热效应的应用,属于基础题型,需要掌握常见用电器的能量转化形式,区分电流热效应与其他能量转化的用电器。
【难度系数】0.4
【解析】判断用电器是否利用电流热效应,关键看其工作时是否将电能主要转化为内能:
A. 电视机工作时,主要将电能转化为声能和光能,不是利用电流热效应,不符合要求;
B. 电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,属于电动机的应用,不符合要求;
C. 电熨斗工作时,主要将电能转化为内能,依靠电流的热效应实现加热功能,符合要求;
D. 洗衣机工作时,主要将电能转化为机械能,属于电动机的应用,不符合要求。
综上,答案选C。
【答案】C
【知识点】电流的热效应、电能的转化
【点评】本题考查电流热效应的应用,属于基础题型,需要掌握常见用电器的能量转化形式,区分电流热效应与其他能量转化的用电器。
【难度系数】0.4
2.如图是探究焦耳定律实验的装置图,下列说法正确的是 (

A.图示实验用来探究导体的电阻对电热的影响
B.实验中通过$R_1$和$R_2$的电流相等
C.通电相同时间,右侧U形管中液面高度差较大
D.通电时,实验装置内电阻丝内能增大和空气内能增大的方式是不同的
D
)。A.图示实验用来探究导体的电阻对电热的影响
B.实验中通过$R_1$和$R_2$的电流相等
C.通电相同时间,右侧U形管中液面高度差较大
D.通电时,实验装置内电阻丝内能增大和空气内能增大的方式是不同的
答案
2. D
解析
【分析】
本题考查焦耳定律实验的相关知识,需先明确电路结构:R₂与R₃并联后再与R₁串联,结合焦耳定律Q=I²Rt、电路电流规律、内能改变方式分析各选项。首先判断电路中电流关系:R₂和R₃电阻相等,并联时电压相等,故通过R₂、R₃的电流相等,干路电流(通过R₁的电流)为两者之和,即I₁=2I₂;再结合控制变量法分析实验目的、电热大小,以及内能改变的方式。
【解析】
1. 电路分析:R₂与R₃并联后,再与R₁串联。根据并联电路电流规律,I₁=I₂+I₃;因R₂=R₃,由I=U/R得I₂=I₃,故I₁=2I₂。
2. 选项分析:
A选项:实验中R₁与R₂电阻相同,电流不同,探究的是电流对电热的影响,而非电阻的影响,A错误。
B选项:由上述分析,I₁≠I₂,B错误。
C选项:根据焦耳定律Q=I²Rt,通电时间t相同,R₁=R₂,I₁>I₂,故Q₁>Q₂,左侧U形管液面高度差更大,C错误。
D选项:电阻丝内能增大是电流做功(电能转化为内能),空气内能增大是通过热传递(电阻丝的热量传递给空气),两者方式不同,D正确。
【答案】
D
【知识点】
焦耳定律、串并联电路电流规律、内能改变的方式
【点评】
本题是焦耳定律实验的典型考题,需掌握控制变量法、转换法的应用,结合电路电流分析和内能改变方式判断选项,考查学生对实验原理和知识点的综合应用能力。
【难度系数】
0.5
本题考查焦耳定律实验的相关知识,需先明确电路结构:R₂与R₃并联后再与R₁串联,结合焦耳定律Q=I²Rt、电路电流规律、内能改变方式分析各选项。首先判断电路中电流关系:R₂和R₃电阻相等,并联时电压相等,故通过R₂、R₃的电流相等,干路电流(通过R₁的电流)为两者之和,即I₁=2I₂;再结合控制变量法分析实验目的、电热大小,以及内能改变的方式。
【解析】
1. 电路分析:R₂与R₃并联后,再与R₁串联。根据并联电路电流规律,I₁=I₂+I₃;因R₂=R₃,由I=U/R得I₂=I₃,故I₁=2I₂。
2. 选项分析:
A选项:实验中R₁与R₂电阻相同,电流不同,探究的是电流对电热的影响,而非电阻的影响,A错误。
B选项:由上述分析,I₁≠I₂,B错误。
C选项:根据焦耳定律Q=I²Rt,通电时间t相同,R₁=R₂,I₁>I₂,故Q₁>Q₂,左侧U形管液面高度差更大,C错误。
D选项:电阻丝内能增大是电流做功(电能转化为内能),空气内能增大是通过热传递(电阻丝的热量传递给空气),两者方式不同,D正确。
【答案】
D
【知识点】
焦耳定律、串并联电路电流规律、内能改变的方式
【点评】
本题是焦耳定律实验的典型考题,需掌握控制变量法、转换法的应用,结合电路电流分析和内能改变方式判断选项,考查学生对实验原理和知识点的综合应用能力。
【难度系数】
0.5
3. 如图是夏天常用的电热驱蚊器,它是利用电流的
热
效应来工作的,其发热元件正常工作时的电阻为8000 Ω。家庭电路的电压为220 V,将它接在家庭电路中正常工作100 s产生的热量是605
J。答案
3. 热 605
解析
【分析】
首先,电热类用电器的工作原理是将电能转化为内能,据此判断电流的效应;其次,计算纯电阻电路产生的热量时,利用公式$Q=\frac{U^2t}{R}$,代入家庭电路电压、电阻和时间即可算出结果。
【解析】
1. 电热驱蚊器工作时将电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的。
2. 家庭电路电压$U=220V$,发热元件电阻$R=8000Ω$,工作时间$t=100s$,纯电阻电路中产生的热量:
$Q=\frac{U^2t}{R}=\frac{(220V)^2×100s}{8000Ω}=\frac{48400×100}{8000}J=605J$。
【答案】
热;605
【知识点】
电流的热效应;焦耳定律
【点评】
本题考查电流热效应的应用及焦耳定律的计算,属于电学基础题,难度较低,侧重考查学生对基础知识点的掌握和简单计算能力。
【难度系数】
0.8
首先,电热类用电器的工作原理是将电能转化为内能,据此判断电流的效应;其次,计算纯电阻电路产生的热量时,利用公式$Q=\frac{U^2t}{R}$,代入家庭电路电压、电阻和时间即可算出结果。
【解析】
1. 电热驱蚊器工作时将电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的。
2. 家庭电路电压$U=220V$,发热元件电阻$R=8000Ω$,工作时间$t=100s$,纯电阻电路中产生的热量:
$Q=\frac{U^2t}{R}=\frac{(220V)^2×100s}{8000Ω}=\frac{48400×100}{8000}J=605J$。
【答案】
热;605
【知识点】
电流的热效应;焦耳定律
【点评】
本题考查电流热效应的应用及焦耳定律的计算,属于电学基础题,难度较低,侧重考查学生对基础知识点的掌握和简单计算能力。
【难度系数】
0.8
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