电功率、焦耳定律专题实验

1、每日一题一图练练练之2015年中考作图计算40.电冰箱是现代家庭中最常用的家用电器.它内部的电路中主要包括压缩机(其主要部件是电动机)和冷藏室内的照明灯。压缩机和照明灯能各自独立工作、互不影响;温控开关S1控制压缩机.与冰箱门联动的开关S2控制照明灯。答题纸上已画出电源部分.请在答题纸上指定位置完成电冰箱内部的电路图。44.把一个标有“10V 3W” 的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上(如图所示).小灯泡恰能正常工作。通过计算回答:(1)通过小灯泡的电流是多少? (2)串联在电路中的定值电阻的阻值多大?(3)该电路工作10s定值电阻产生的热量是多少?1、小刚做“测定额定电压为3

2、.8V小灯泡的额定功率”实验，实验器材如图3甲所示：甲图3乙（1）在连接实验电路时开关应 。(2)请你用笔画线代替导线将图3甲中的电路连接完整。(3)闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到 端(选填“A”或“B”)。 (4)闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表指针偏转，电压表示数为零，产生故障的原因可能是 。 (5)调节变阻器的滑片到某位置时，使小灯泡正常发光，电流表的指针如图3乙所示，电流表的读数是 A，小灯泡的额定功率为 W。2、小明冬天取暖时发现：电暖器的电热丝热得发红，而与电热丝相连的导线却不怎么热。（1）请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题：_（2）如图是小明进行实验探究的

3、部分电路，A、B烧瓶中装有质量相等初温相同的煤油，金属丝电阻分别为RA、RB，RA<RB。通电一段时间后，发现B烧瓶中温度计的示数大些。此现象说明：在_和_相同时，_越大，电流产生的热量越多。2、如图是 “探究电流通过导体产生的热量与导体电 阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的 电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶 里各插入一温度计。请回答下列问题： （1）合上开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过 反映出来的； （2）采用这种连接方式的目的是 。每日一题一图练练练之2014年中考作图计算31、（3分）如下图所示，小球受到的重力为10N。请在图中画出小球在斜面上所

4、受重力的示意图34、（8分）家庭照明既可以使用白炽灯，也可以使用普通节能灯或LED节能灯。小强同学从相关资料中了解到60W白炽灯、12W普通节能灯与5WLED节能灯的照明效果相当，并收集到这几种照明用灯具的有关数据如下表： 有关数据类别额定电压/V额定功率/W使用寿命/h每只售价/元白炽灯2206020001普通节能灯22012800020LED节能灯22053000055通过计算回答：（1）60W的白炽灯正常发光时，其工作电路多大？（2）60W的白炽灯正常发光时，其灯丝电阻多大？（3）在一只白炽灯的使用寿命内，使用5W的LED节能灯比使用60W的白炽灯可以节约 多少电能？（4）按照国家发改委

5、等五部委2011年发布的关于逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯的公告的要求，我国从2012年10月1日起逐步淘汰普通照明白炽灯，从今年10月1日禁止销售60W以上普通照明白炽灯。请你通过相关数据的比较，说明我国为什么要逐步淘汰普通照明白炽灯。甲 乙图41、如图4是小华探究测定“额定电压为2.5V小灯泡的电功率”没有连接完整的实物电路装置。（1）请用笔画线代替导线将实物图连接完整，要求导线不能交叉，变阻器的滑片P向右滑动小灯泡亮度变亮。（2）把实物电路连接好，闭合开关，发现小灯泡发光，但无论怎样滑动变阻器滑片P，小灯泡的亮度始终没有改变，其原因是 。（3）小华排除故障后，滑动变阻器滑片P，分别记下

6、多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制了图乙所示U-I图像。根据U-I图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W，当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的电阻是 。（2、在探究电流的热效应时，甲、乙两同学分别设计如图a、b所示的电路在A、B两个完全相同的烧瓶里装有等质量的煤油，插入温度计用来显示煤油的温度；A瓶中浸泡的电阻丝的阻值大于B瓶中电阻丝的阻值（1）在甲同学的实验中，保持变阻器的滑片在某一位置，通电一定时间后，观察到的现象是_烧瓶中温度计示数的变化较大（选填A或B）；从左向右移动变阻器的滑片，保持滑片在左右两个不同位置的通电时间相同，试说出滑片在哪个位置时，烧瓶中温度计示数的变

7、化较大？为什么？（2）在乙同学的实验中，A、B两个烧瓶中的电阻丝是_连接的（选填“串联”或“并联”）；通电一定时间后，观察到的现象是：_烧瓶中温度计示数的变化较大（选填A或B）（3）分析甲、乙两同学的实验现象，根据你得出的结论，对下面的两个生活事例，任选一例做出简要解释电炉丝接到电路里，电炉丝热得发红，而与电炉丝连接的导线却几乎不发热，这是为什么？一个灯泡的灯丝烧断后，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮，怎样解释这个现象？每日一题一图练练练之2013年中考作图计算32(3分)小强家在装修时，某个房间内需安装电灯和电扇各一个。在右上图的虚线框内已给出了进入该房间的火线和零线，请设计并画出该房间的电

8、路图(电扇用电动机的符号表示)。34(8分)小明发现自己家汽车照明大灯的灯泡内有两根灯丝，一根是功率较小的近光灯丝(主要用于照亮前方较近的路面)，另一根是功率稍大的远光灯丝(主要用于照亮前方较远的路面)。当控制手柄拨到“近光”位置时，近光灯丝正常发光；当控制手柄拔到“远光”位置时，近光灯丝和远光灯丝同时正常发光。该灯泡上标有“l2V 60W54W”的字样，通过计算回答： (1)当控制手柄拨到“近光”位置时，通过近光灯丝的电流多大? (2)近光灯丝正常发光时的电阻多大? (3)小明爸爸驾车在郊区道路上行驶，将控制手柄拨到并保持在“远光”位置5分钟，这段时间内一个照明大灯消耗的电能是多少焦? (4

9、)说明这种灯泡内两根灯丝在电路中的连接方式，并简述理由。甲 图5 乙1、如图5甲是小强探究测定“额定电压为2.5V小灯泡的电阻”已经连接完整的实物电路装置。（1）小强同学连接的电路是否有错误和不妥之处，请你指出 ； 。（2）在图5乙的方框内画出正确的电路图。（3）小强按照电路图正确连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是： 。（4）小强排除故障后，调节滑动变阻器，改变小灯泡两端的电压，分别已记下两组电压表和电流表的读数，计算出小灯泡的两次电阻。请你根据图6表明的第三组电压表和电流表的示数，求出小灯泡电阻的平均值填入表格中。次数电压U（V）电流I（A）

10、电阻RL（）RL的平均值（）11.50.226.81220.287.14图62、（08江苏连云港）如图是 “探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一温度计。请回答下列问题： （1）合上开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过 反映出来的；（2）采用这种连接方式的目的是 每日一题一图练练练之2012年中考作图计算32.得 分评卷人（3分）图12所示为小强家某个房间内的实物电路。请在右侧虚线框内画出该房间内家庭电路的电路图。得 分评卷人33（8分）图13是一种标有“1.5V 0.15A”字样的小灯泡，

11、请通过计算回答（不考虑小灯泡发光时温度对灯丝电阻的影响）：这种小灯泡正常工作时的灯丝电阻多大？把它接到电压为2V的蓄电池上，灯丝中的电流多大？把它接到电压为2V的蓄电池上，它的实际电功率多大？如果这种小灯泡突然烧坏，在开关闭合的状态下有时用手指盖弹击几下，它就会重新亮起来，并且比烧坏前还要亮。请你对这一现象做出解释。1、如图7所示，两个物理兴趣小组探究测定“额定电压为2.5V小灯泡的电功率(灯泡阻值约为8)。现有如下器材：电流表、电压表、开关各一个，规格分别为“25 2A”、“50 l.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干、电源(电压为12V左右)一个。图8图7（1）请你用笔画线代替导线将图7中

12、的电路连接完整。（2）你认为该应选用规格为 的滑动变阻器。（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑动到 端。（填“A”或“B”）（4）如果电路连接正确，当闭合开关后，两个小组都发现灯泡不亮，此时电压表和电流表示数分别见下表，分析其故障原因，有以下四种可能，选择你认为正确的序号填入表中空格内。组名电流I/（A）电压U/（V）故障原因第一组0.30第二组012A小灯泡短路 B小灯泡断路 C滑动变阻器短路 D滑动变阻器断路 （5）排除故障后，调节变阻器的滑片到某位置时，使小灯泡正常发光，电流表的指针如图8所示，小灯泡的额定功率为 W。2、（08江苏南京）为研究通电导体产生热量的多少与电阻的关系，小明

13、找来了如图23所示的实验器材，其中A、B两个相同的瓶内分别装有质量和初温都相同的煤油，将选择好的铜丝和镍铬合金丝浸没在煤油中，两根温度计分别测量两瓶中煤油的温度(1)实验时，将铜丝和镍铬合金丝串联接人电路中，这是为了控制 相同；(2)绐图中的装置通电一段时间后，切断电源根据铜丝和镍铬合金丝的大小以及双察到的 ，可得通电导体产生热量的多少与电阻的关系1、如图9所示，在“测定小灯泡的额定功率”实验中，张超同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20 1.5A”的滑动变阻器，设计了如图9甲所示的电路。图9（1）如果小灯泡的额定功率小于2W，电流

14、表的量程选_A为宜。（2）请铅笔画线代替导线，按照如图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整（连线不得交叉）。（3）在实验中，若电压表示数为2V，则灯泡的实际功率_额定功率（选填“”、“”或“”）。（4）当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数增大，则变阻器接入电路的接线柱应是D和_。当电压表的示数为_V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数为0.4A，则灯泡的额定功率为_W。（5）另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：_；_。（6）将图9乙中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是（

15、）A探究电流的磁场强弱与电流大小的关系B探究电流与电压关系C探究电流产生的热量与电阻的关系D探究电流与电阻关系2、（08江苏无锡）小明和小红想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”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。温度计显示煤油的温度。(1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该 。(2)小红问小明“水比较容易获得，干嘛不用水代替煤油”。对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为合理的是( )A因为煤油有颜色便于观察B因为煤油有比较大的热值C因为煤油有比较小的密度D因为煤油有比较小的比热容(3)实

16、验中，小明和小红发现B烧瓶中温度计的示数升高的快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越 ，产生的热量越多。1、（08江苏扬州）在“探究影响电流热效应的因素”活动中,海洋同学为了研究通电导体电阻的大小对产生热量多少的影响,设计的正确方案是:选择两个阻值 (相等/不等)的电阻丝，控制通过两个电阻丝的电流 （相等/不等），通电时间相等，比较产生热量多少。于是他找来两段材料、粗细相同，长短不同的电阻丝分别绕制成两个外形相同，长度不同的电阻圈串联在电路中，同时将火材棒分别插入两个电阻圈中，如图18所示，他想通过火材被点燃的先后来比较产生热量多少。当电路接通后，他发现两根火材几乎同时被点燃，

17、于是得到电阻大小对产生热量多少没有影响的结论。你根据掌握的知识，判断他的结论是 （正确/错误）的，请分析他实验时火材被同时点燃的主要原因是 2、（08湖北十堰）小明冬天取暖时发现：电暖器的电热丝热得发红，而与电热丝相连的导线却不怎么热。（1）请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题：_ _?（2）如图13是小明进行实验探究的部分电路，A、B烧瓶中装有质量相等初温相同的煤油，金属丝电阻分别为RA、RB，RA<RB。通电一段时间后，发现B烧瓶中温度计的示数大些。此现象说明：在_和_相同时，_越大，电流产生的热量越多。3、（08年大连市）在“比较两种液体比热容的大小”实验中，提供的装有

18、液体、发热电阻丝和温度计的烧瓶(各烧瓶完全相同；各烧瓶中的液体种类不同、质量相同；各烧瓶中发热电阻丝完全相同)若干，其他器材任选。 (1)小明选用的两个烧瓶中分别装有A、B两种液体，选用的其他器材及实物连接图如图14所示。给A、B两种液体加热时，小明“先闭合S1和S2，后闭合S3，一段时问后，断开S3。”这样操作可保证加热时间_，其目的是使两种液体_。通过观察，发现A液体中温度计示数的变化量大，则_液体比热容大。(2)小明将装有A液体的烧瓶换成装有C液体的烧瓶，将装有B液体的烧瓶换成装有D液体的烧瓶。其他器材及实物连接关系不变，又做了一次实验。他“先闭合S1和S2，后闭合S3，发现C液体温度升

19、高得快，一段时间后，断开S1，同时记下C液体中温度计示数的变化量t。又过了一段时间，当D液体中温度计示数的变化量也等于位时，断开S2。”因为_液体加热时间短，所以_液体比热容小。4、（08湖北武汉）小明看到研究焦耳定律的实验装置后，将它改装成了如图所示的一种测量未知液体比热容的装置。测量时，分别往甲乙两瓶中装入水和待测液体，闭合开关一段时间后，再分别用温度计测出这段时间内水和待测液体升高的温度t水和t，在不计热损失的情况下，就可以求得待测液体的比热容c=t水水t。（1）为了使这一段时间内水和待测液体吸收的热量相等，小明设计的电路中必须满足的条件是_ _。（2）为了得出待测液体的比热容表达式“c

20、=t水水t。”，小明的测量方案中至少还需要的一种测量仪器是 _，目的是_。（3）闭合开关后，要使水和待测液体的温度升高得更快，滑动变阻器的滑片应向_滑动5、(08河南)如图10所示，在探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中：(1) 通过观察 来判断电流产生的热量的多少。(2) 图10中甲、乙两根电阻丝是串联的，这是为了研究电流产生的热量与 的关系。6、(08四川成都)图8 所示的实物图，是教材第十五章第二节“探究电流做功快慢与哪些因素有关”的实验电路。实验中，要测出：电流表示数I ，电压表示数U ，煤油的温度变化值t,通电时间t。查表可知煤油的比热容为c。则煤油吸收的热量的计算式为Q_。由能

21、量关系可知电功WQ，由电功率的定义式PW/t可以计算出电功率，再与U 、I 比较即可得出实验结论。7、（长春市2007年）(4分)学完焦耳定律后，小红和小亮想利用如图12所示的装置比较铝和锰铜这两种材料的导电性能。 他们应该选用_、_都相同的铝丝和锰铜丝。 (2) 小红想在两个烧瓶中分别装入等质量的煤油，而小亮建议用水代替煤油。小亮的建议不妥的原因是_ _。 (3) 按小红的想法进行实验，接通电路后，他们发现甲烧瓶中煤油的温度比乙烧瓶中煤油的温度升高得慢，说明_丝的导电性能较强。8、（济宁2007）小明要用图13所示的实验器材探究电压一定时，电流热效应与电阻的关系。其中瓶内电阻丝的长度、粗细都相同。(1)请你用笔画线代替导线，帮他把电路连接完整。(2)电流产生热量的多少不易直接测量。因此，在这个实验中是通过 显示电流产生热量的多少的。象这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方