2021年中考科学考点一遍过18 电功和电功率2（解析卷）.pdf

考点18电功和电功率2

三、电热器

1．电流的热效应的探究实验

该实验可探究电流通过导体产生的热量的影响因素。实验原理是根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断

电流通过电阻丝通电产生热量的多少。实验采用煤油的原因是煤油比热容小且绝缘。

2．焦耳定律

电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。

计算公式：Q＝IRt(适用于所有电路)，对于纯电阻电路可推导出：Q＝UIt＝Ut/R＝W＝Pt。22

3．电热器

利用电流的热效应制成的发热设备。电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的

合金制成。

1.[2018·杭州拱墅区二模]如图所示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，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大。下列说法正

确的是()

A．左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大

B．该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系

C．该装置可以用来探究电流通过导体产生热量跟通电时间的关系

D．U形管中液面高度发生变化是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的

【答案】C

【解析】观察装置图可知，右侧液柱高度差更大，右侧升温更高，所以右侧电阻更大。该装置是串联的，

电流相等，所以该装置可用来探究电流通过导体产生的热量跟电阻大小的关系，也可通过控制通电时间不

同来观察升温情况。U形管中液面高度发生变化是因为密闭容器中空气的热胀冷缩造成的。

2．[2018·聊城]小明同学家的电能表上标有“3000r/(kW·h)”的字样，他将家中的其他用电器都与电源

断开，仅让电水壶在额定电压下工作，观察1min内电能表的转盘转了45r，则下列说法不正确的是()

A．电水壶是利用电流的热效应来工作的

B．烧水过程中消耗的电能为5.4×10J5

C．电水壶的额定功率为900W

D．当实际电压只有额定电压的90%时，电水壶的实际功率为729W

【答案】B

【解析】所有的电热器都是利用电流的热效应来工作的。烧水过程中消耗的电能W＝45r/3000r/(kW·h)＝

0.015kW·h＝0.015×3.6×10J＝5.4×10J；电水壶的额定功率P＝W/t＝5.4×10J/60s＝900W；因为P＝644

2//＝2/，代入数据可得2＝729W。

UR，设R为定值，则PPUUP

额实额实实

3．[2018·深圳]如图为“探究焦耳定律”的实验装置。两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，

通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高。下列说法正确的是()

A．通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法

B．右侧电阻丝的阻值比左侧小

C．通过右侧电阻丝的电流比左侧小

D．该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系

【答案】D

【解析】该实验采用了控制变量法，所要控制的是相同的电流、相同煤油的量、相同的通电时间等，而通

过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少是利用了转换法。从煤油上升的高度可以判断右侧电阻丝

的电阻应该更大。两个电阻丝采用串联，通过的电流是相等的。

4.有两根电阻丝R、R和一个电源E，且电源E两端电压保持不变。如果只将电阻丝R接在电源E两端，电121

阻丝R在120s内产生的热量为12Q；如果将电阻丝R、R并联接在电源E两端，电阻丝R、R在60s内产

11212

生的总热量为8Q，则()

A.R∶R＝1∶4

12

B.R∶R＝1∶3

12

C.如果将电阻丝R、R串联接在电源E两端，为使电阻丝R、R产生的总热量为4Q，则需要通电的时间为1212

320s