2019年12月30日 《每日一题》焦耳定律

一、实验题

1. 难度：中等

采用如图的装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”，接通电源，瓶内的空气被加热后膨胀，使U形管中的液面发生变化，通过观察U形管的液面变化情况比较出瓶内电阻丝的发热多少．

（1）如图所示是探究电流产生的热量跟________的关系，通电一段时间________（填“左瓶”或“右瓶”）内的电阻丝产生的热量多．

（2）让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少．此时该装置是探究电流产生的热量跟________的关系，一段时间后________（填“左瓶”或“右瓶”）内的电阻丝产生的热量多．

二、单选题

2. 难度：简单

“220V100W”的电烙铁与“220V100W”的电风扇正常工作时，下列说法正确的是

A.相同时间内，电烙铁消耗的电能比电风扇消耗的电能多

B.相同时间内，电烙铁产生的热量比电风扇产生的热量多

C.通过电烙铁的电流比电风扇的电流大

D.电烙铁消耗的电能比电风扇消耗的电能快

3. 难度：中等

甲、乙两电炉并联在同一电源上，各有开关控制，甲炉电阻是乙炉的4倍，要两电炉产生同样多的热量则应（   ）

A.甲通电时间是乙的4倍 B.乙通电时间是甲的4倍

C.甲、乙通电时间一样长 D.不知道额定电压无法比较

4. 难度：中等

小明想探究电流通过电阻时产生的热量Q与电流I、电阻R的定性关系．实验桌上有如下器材：两个完全相同的烧瓶，瓶内装有质量和初温相同的煤油（R₁>R₂），还有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关、导线．他连接了如图所示的电路进行实验，下列说法正确的是

A.此实验探究的是Q与R的关系

B.温度计示数变化的大小反映电阻丝中电流的大小

C.闭合开关一段时间，温度计A比B的示数变化小

D.闭合开关一段时间，电流通过两个电阻丝产生的热量相等

5. 难度：中等

如图是探究电流产生热量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，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化．下列说法正确的是（   ）

A.甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系

B.甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多

C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系

D.乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的小

三、实验题

6. 难度：中等

中央电视台《是真的吗》节目中曾验证过 “电池+口香糖锡纸=取火工具”的说法．做法是：取口香糖内的“锡纸”，用剪刀将“锡纸”剪成两头宽中间窄的形状，如图（a）所示，将该“锡纸”两端封闭紧贴在电池的正负两极上，不一会儿“锡纸”从中间最窄的部分开始燃烧起来，如图（b）所示．

（1）锡是导体，将锡纸的两端直接接入电池正负极，就会造成______，迅速产生大量热量使温度达到纸的着火点而使之燃烧．

（2）分析图（a）可知，ab段的电阻_____cd段的电阻（选填“大于”、“等于”或“小于”）．

（3）请根据这个实验现象，提出一个猜想____________________________________．

四、计算题

7. 难度：中等

如图所示是一种造型可爱的迷你小风扇，这种小风扇使用的电动机的额定电压为3 V，正常工作时通过线圈的电流为0.5 A，线圈电阻约为1 Ω，试求这种迷你风扇正常工作10分钟时：

（1）电风扇消耗的电能；

（2）电动机线圈产生的热量；

（3）若电动机被卡住时电动机的线圈不能转动，此时电动机线圈可以看成一个定值电阻，它消耗的电能全部用来产生热量，请计算电动机被卡住10分钟内产生的热量，并说明电动机被卡住时为什么容易被烧坏。