人教版九年级下物理课时举一反三变式练习第十八章第4节 焦耳定律

 某品牌电热水壶，部分参数如图所示，它正常工作245s，可将体积为2L、温度为20℃水加热到70℃。下列分析正确的是（　　）

如图所示的电路中，电源电压保持不变，R₀是定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，电压表与电流表示数的比值 （选填“变大”、“变小”或“不变”），在移动过程中，电压表示数的最大值为5V，电流表的变化范围为0.1A～0.6A，则电源电压为 V，滑动变阻器R的最大阻值为 Ω，通电1min定值电阻R₀产生的最多热量为 J。 

 

 将灯泡L 和定值电阻R 以图甲的方式连在 6V 的电源上，图乙是L 和R 的U-I 图象，结合图中信息可知 （ ）

如图所示，甲、乙是两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有液体液体未画出 ， 电阻丝、分别浸没在两烧瓶的液体中，闭合开关一段时间后，温度计显示液体的温度 ， 下列说法正确的是（ ）

圆圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置。图中将四段电阻丝、、、分别密封在完全相同的盒内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取电阻在盒外与盒内电阻并联。

 利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”，烧瓶中铜丝电阻小于镍铬合金丝电阻。

下图是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法正确的是（　　）

用如图所示的装置可探究电流产生热量与（填“电流”或“电阻”）的关系，若通过R₂的电流为1A，通电1min，R₂产生的热量为J。若将R₃更换为10Ω的电阻，（填“仍能”或“不能”）完成该实验探究。

  

如图是“探究电流通过导体时产生热量”的实验，中，之两套装置中各有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝(阳值在图中已标出)。U形管中装有等量的液体，接通电源，观察现象。

如图所示小蕾同学在研究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中、、、四个相同的容器密闭着等量空气，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。

 

按要求完成填空。

在探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中。某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。

  

在探究“影响电流热效应的因素”实验中：

如图所示，甲乙丙三个相同的密闭容器中密封着等质量的空气，三个容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，其中在丙容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联。通电一段时间后，U形管中两侧的液面高度差最小的是（选填“甲”、“乙”或“丙”），若在乙容器中的电阻产生的热量为4800J，则丙容器中的电阻产生的热量为J，该装置还可以探究热量与的关系。

 如图甲是便携式挂烫机，图乙是它内部电路图。、都是加热电阻，加热时只有电阻工作，额定加热功率为；保温时只有电阻工作，电阻。为开关，可实现“加热”、“保温”或“断开”状态的转换。小虎断开其它用电器，只接通挂烫机且处于加热状态，来测量它的电功率，观察图丙所示的电能表的转盘在内转了转。计算：

某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点，其等效电路如图所示，此时处于空挡状态，闭合开关 ， 旋钮绕转动，实现挡位转换，旋至挡时、同时工作，洗衣机处于加热状态：旋至挡时和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态。均为电热丝，其阻值不受温度影响， ， 洗衣机正常使用时，的功率是。求：

 彤彤家里有一台电热锅，它的一些参数如表中所示，加热功率有高、低两个挡位，其内部简化电路如图甲所示。

额定电压
加热电阻
加热电阻

某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图甲所示，闭合开关S，通过旋转旋钮P实现加热和保温洗涤两挡转换，R₁和R₂均为电热丝，其阻值不受温度影响，R₁＝22Ω，洗衣机的部分参数如乙所示，其中防电墙电阻数据模糊不清。

	**牌智能滚筒洗衣机 额定电压：220V 加热功率：2400W 设定温度范围：30℃～60℃ 电动机功率：240W 防电墙电阻：■Ω
甲	乙	丙

相比于油炸或者油煎的方式，空气炸锅的烹饪方式更好，对于身体健康更有利。如图1所示是科技小组设计的空气炸锅理念图，其原理是利用热空气流加热食物。工作电路图如图2所示，工作时定时开关S₁闭合，当电烤箱内温度高于预设温度时，温控开关S₂自动断开，电热管停止加热，当电烤箱内温度低于预设温度时，温控开关S₂自动闭合，电热管重新开始加热，循环工作保障箱内温度为预设温度。在一次焙烤鸡翅的过程中，定时开关设定为20分钟，电热管正常循环工作时，P﹣t图像如图3所示，通过电风扇的电动机电流为0.2A。求：

如图为电吹风的内部结构示意图和电路原理图。其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，当选择开关O接在C、D位置时，电吹风处于关停状态。如表是吹风机铭牌的部分数据，当电吹风处于正常工作状态时，求：

QG——66吹风机 额定电压 220V 冷风功率 44W 热风功率 484V

有一个电水壶的铭牌如表所示。如图是电水壶的电路图，R为加热电阻，若加热器电阻阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压。则：

额定电压	220V
额定加热功率	1000W
壶中水最大质量	2kg
壶中水最大深度	10cm
频率	50Hz

某型号电饭锅有“高温烧煮”和“保温焖饭”两挡，其电路如图所示。当开关S置于1时，电流表示数为5A，此时电饭锅处于挡，在此挡位下加热2.2kg的水，使其温度升高10℃，用时100s，电饭锅的加热效率为；当开关S置于2时，电流表的示数为0.1A，R的阻值为Ω。若从做饭快的角度考虑，应选择功率更的电饭锅。【c_水=4.2×10³J/（kg·℃）】

  

如图甲所示是一款养生壶，其内部电路简图如图乙所示，R₁和R₂均为加热电阻且阻值不变，通过旋钮开关可以切换加热和保温两种功能，其部分参数如下表所示，其中保温功率被磨损。

额定电压/V	220
容积/L	1
加热功率/W	1000
保温功率/W

如图甲所示是具有高温、低温两挡的电热饭盒，高温挡电功率为242W，简化电路如图乙所示，R₁、R₂均是发热电阻，且R₂的阻值是R₁的4倍。求：

小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图甲所示。通过观察和研究，他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡功率为36W，“低温”挡功率为18W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R₁和R₂为电热丝。通过计算回答：

某家用电炖锅的简化电路如图所示，它有高温、中温和低温三个挡位。当开关S₁闭合、S₂接b时，电炖锅处于 挡。当用高温挡（功率为420W）把质量为1kg的水，从19℃加热到100℃，用时900s，此过程电炖锅的加热效率为 。[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）] 

 

如图甲所示为一款电煎药壶，工作电路简化为图乙，它在工作时，有高温、中温和低温三个挡。已知正常工作时，高温挡功率为600W，中温挡功率为200W。当S_a接1，同时S_b断开时，电路处于 挡，用该电器的“高温”挡正常工作20min，电路产生的热量为 J。 

 

某品牌电煎锅的简化电路如图所示，它分为高、中、低三挡，最大功率为990W。S为旋钮开关，转动S可将开关分别调至0、1、2、3挡位置，与该挡的两个触点同时接通。R₁、R₂、R₃为发热电阻，且阻值恒定。将电煎锅接入220V的家庭电路中，当开关S旋至1挡时，电路的工作电流为1A；当开关S旋至2挡时，电路的功率为550W。某次用2挡烹饪中，用时1min将质量为50g、比热容为的某种食物从20℃加热至119℃。求：

小明家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示，其内装有4kg导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同挡位之间的切换，图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同。

如图为某款水暖电热毯的简化电路图，其中R、R₁、R₂均为加热电阻。该电热毯具有“调温”和“恒温”两挡，开关接1为“调温”挡，功率变化范围为50W~100W，开关接2为“恒温”挡，功率为33W。电热毯内装有1kg水。【c_水=4.2×10³J/(kg℃)】求：

为了实现学生错峰用餐，食堂安装了自动加热餐台。其中一个餐台的部分简化工作电路如图所示，R₁、R₂均为发热丝。闭合开关S，加热餐台开始工作。当台内食品温度降到20℃时，控制开关S₀转到位置1为食品加热；当台内食品温度达到50℃时，S₀转到位置2为食品保温。定值电阻R₁＝24.2Ω，保温功率为400W。求：

如图所示，电源电压保持不变，电阻R₁＝10Ω，R₂＝20Ω，滑动变阻器R₃的规格为“40Ω 0.5A”。当只闭合开关S₁时，电流表示数为0.1A，则电源电压为V。将S₁、S₂、S₃都闭合，移动滑片位置，使电流表的示数为0.6A，工作5min滑动变阻器产生的热量为J。 

 

如图是多功能汤锅加垫的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）可实现保温、慢炖、快炖三种功能切换，且保温、慢炖、快炖状态的加热功率依次增大。已知四个发热电阻的阻值相等，测试电源电压为220V，慢炖状态的功率为550W。以下说法正确的是（　　）

轩轩设计了一款高、中、低三个档位的迷你多功能电锅，其部分设计参数如图甲所示，简化电路如图乙所示，、、为电热丝，其中。电锅在高温档、中温档工作时，开关均处于闭合状态；在低温档工作时，开关、均处于断开状态，闭合开关S，移动滑片，可调节低温档的功率。

额定电压	30V
高温档功率	150W
中温档功率	？W
低温档功率范围	20w-50W

甲

打造成渝地区双城经济圈，新建智慧公园中的智能座椅有供暖、提供5G等功能，如图甲所示。其中供暖部分主要由坐垫和靠背组成，其发热电路如图乙所示，供电电压恒为30V。坐垫内的电热丝、、的阻值分别为、、 ， 靠背内的电热丝的阻值为。闭合开关 ， 调节开关 ， 可使坐垫分别处于“低暖”“中暖”“高暖”三挡。求：