苏科版九年级下册 15.3 电热器 电流的热效应
一、单选题
1．历史上第一个成功研究热和功关系及电流热效应的科学家是（ ）
A．焦耳 B．安培 C．伏特 D．欧姆
2．电蚊拍灭蚊时，蚊子碰到金属网形成闭合电路，蚊子往往会被烧毁。下列说法不合理的是（ ）
A．蚊子是可以导电的 B．电蚊拍电压降低烧毁效果变差
C．蚊子烧毁是因为电流的热效应 D．烧毁时可能没有电流通过蚊子
3．家庭电路中，由于线路连接处接触不良，造成局部过热，也可能会引起火灾。下列关于接触不良处过热的原因分析正确的是（ ）
A．因电阻变大，使得通过此处电流比电路中其他部分电流小，但长时间通电造成的
B．因电阻变小，使得通过此处电流变大，长时间通电造成的
C．因电阻变小，使得此处的发热功率变大，长时间通电造成的
D．此处电流与电路中其他部分电流相等，因电阻变大，长时间通电造成的
4．小明在探究某个科学问题时，把阻值恒定为R1、R2（R1=R2）的两段电热丝分别放在两个完全相同的烧瓶中，烧瓶中分别盛有质量和初温均相同的两种不同液体，并连接成如图所示的实验电路，实验中所用温度计完全相同。则下列说法正确的是（ ）
A．该装置可用来探究物质的吸热能力跟物体的种类是否有关
B．该装置可用来探究物质的吸热能力跟物体的质量是否有关
C．该装置可用来探究电流通过导体产生热量跟导体的电阻是否有关
D．该装置可用来探究电流通过导体产生热量跟导体中的电流是否有关
5．下列四种用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．手机 B．电视机 C．电脑 D．电热水壶
6．用铜做成的A粗、B细的两段等长导线，串联接在某电路中，通电一段时间后，两者下列物理量一定相同的是（ ）
A．电压 B．电阻 C．电热 D．电流
7．图甲是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（ ）
A．电源电压为3V
B．只闭合S1时，小灯泡L的电阻为2Ω
C．再闭合S2后，电流表的示数增加0.5A
D．再闭合S2后，在1min内电阻R产生的热量为48J
8．甲、乙两电热丝电阻之比为2:3，通过的电流之比为3:1，则相同时间内产生的热量之比为（ ）
A．2:1 B．6:1 C．1:2 D．1:6
9．下图是做电学实验时所用电路的一部分，根据图中两表的示数，一定可以测出灯泡（ ）
A．正常发光时的电阻 B．实际电功率
C．消耗的电能 D．产生的热量
10．小文同学在研究“电流通过导体产生热量的多少跟电流关系”时，采用了如图所示的实验装置，a、b两个相同的容器密闭等量空气，将1、2导线接到电源上。关于该实验下列说法正确的是（ ）
A．此实验装置中电阻R1的阻值大于R2的阻值
B．通电一段时间，b容器比a容器中电流产生的热量多
C．U形管中液面高度差的变化反映了密闭空气温度的变化
D．不改动此实验装置的元件位置和连接方式，可以继续探究电流产生的热量与电阻的关系
11．有一只电烙铁（内部可看成电阻丝），如果在同一个家庭电路里，要使它在相同的时间内产生的热量少些，下面几种改装方法可行的是（ ）
A．把电阻丝剪去一小段 B．更换一根较粗的电阻丝
C．与电阻丝串联一个电阻 D．与电阻丝并联一个电阻
12．下图是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。关于该装置，下列说法正确的是（ ）
A．可探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系
B．可探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间的关系
C．若要探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系，R3的阻值必须是5Ω
D．若将R1换成10Ω的电阻，可探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系
13．如图是研究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验，密闭容器中有一定量的空气，容器上盖有一管口用塑胶软管与U形压强计相连通，下列分析正确的是（ ）
A．图甲、乙两次实验都无法研究电热与时间的关系
B．图甲通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多
C．图乙是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
D．图乙通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的小
14．如图乙所示，将锡纸条的中间剪掉一些，已知ab、bc、cd长度相等，如图甲所示，将锡纸条接在电池两极，很快锡纸条开始冒烟、着火。关于该实验现象的分析错误的是（ ）
A．ab段的电阻大于bc段的电阻 B．bc段产生的热量大于cd段
C．先冒烟的是ab段 D．ab段的电流小于bc段的电流
15．下列家用电器中，不属于电热器的是（ ）
A．电热毯 B．电风扇 C．电饭锅 D．电熨斗
二、填空题
16．家用电吹风的简化电路如图所示，主要技术参数如表。则该电吹风正常工作吹热风时，电热丝的阻值是______，电热丝消耗的功率是______ W，正常工作吹热风电热丝产生的热量是______ J。
热风温度
额定功率 热风时；1000W 冷风时：120W
额定电压 220V
质量
17．把一根阻值为484Ω的电炉丝接到家庭电路上，通电时间200s，则它放出热量________J；若将此电炉丝截去一半长度，将剩余部分再接入该家庭电路上要它放出同样多的热量，则通电时间为_________s。
18．某品牌手机配置“3.7V 4200mAh”大容量电池，采用“超级快充”技术，极大方便了人们的使用，该手机电池充满电后，储存的电能为______J；如图所示两个充电器，白色标注“输出5V 1000mA”，黑色标注“输出5V 4.5A”，其中______（选填“白色”或“黑色”）是快速充电器；细心观察的小明发现，“超级快充”的充电线比普通的充电线粗一些，从线路安全角度来分析是为了______。
19．小南买回如图所示的干鞋器，其电阻为2200Ω，正常工作电流为0.1A，把它放入鞋内，通电后就可以起到干燥杀菌除臭的作用，这是利用电流的______效应工作的，它正常工作100 s产生______J的热量。
20．如图所示的迷你小风扇，其核心部件为一个小电动机，从产品说明书得知，小风扇的规格为“6V 3W”，电动机线圈阻值为1Ω。则小风扇正常工作1min消耗的电能为______J；电动机线圈1min产生的热量为______J。
三、综合题
21．超导体
1911年，荷兰莱顿大学的H·卡茂林·昂内斯意外地发现，将水银冷却到-268.98℃时，水银的电阻突然消失；后来他又发现许多金属和合金都具有与水银相类似的低温下失去电阻的特性，由于材料的这种特殊导电性能，昂内斯称其为超导态，处于这种状态的导体称为超导体。昂内斯由于他的这一发现获得了1913年诺贝尔奖。
物质的温度低于它的临界温度（转变为超导的温度），这种物质才会有超导性。一般金属或合金的临界温度都很低，例如铅的临界温度是-265.97℃，要维持这么低的温度也是很困难的。
超高压输电会有很大的损耗，而利用超导体则可最大限度地降低损耗。但由于临界温度较高的超导体在应用中面临着许多难题，从而限制了超导输电的应用。随着技术的发展，新的超导材料不断涌现，人们期盼着超导输电能在不久的将来得以实现。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）超导体是指在___________降低到足够低时，某些金属材料的___________会突然变为零的导体；
（2）超导体___________用来制作滑动变阻器。（选填“能”或“不能”）；
（3）利用超导材料输电，可最大限度地___________电能的损失。（选填“增大”或“减少”）
22．小梅家有一台电吹风机，既能吹冷风也能吹热风，电路图如图甲所示，小梅在家中把该吹风机单独接入家庭电路正常工作，并使其吹热风，发现图乙中的电能表转盘6min内转过156圈，已知电动机额定功率是40W。求：
（1）如甲图，开关S1闭合，S2断开，电吹风吹______风（选填“热”或“冷”）；
（2）电吹风电热丝额定功率_______；
（3）若电动机线圈电阻为5Ω，计算电吹风正常吹热风6min，电热丝与电动机产生热量的比值_______。
23．（1）小聪设计了如图甲所示的电路，“测量小灯泡的额定功率”。电源电压恒为6 V，小灯泡的额定电压为3.8V。
①闭合开关后，移动滑片P，发现两电表示数始终如图乙所示，原因是将滑动变阻器的_______（填字母）两个接线柱接入了电路。
② 排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图象，如图丙所示，则该小灯泡的额定功率为____W。
③ 由图丙推知：小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P2，则P1______P2（选填“大于”、“小于或“等于”）。
④ 实验操作时，因小灯泡L不慎损坏而出现断路，无论怎样移动滑片P，电压表指针_________（选填“几乎不动”或“明显偏转”）。
（2）如图所示是研究“电流通过导体产生热量与哪些因素有关”的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气，将1、2和3、4导线分别接到相同电源两端。
①实验中通过观察U形管中____________的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。
②装置中的U形管________（选填“是”或“不是”）连通器。
③ _______图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与电流的关系。
④根据焦耳定律：Q=I2Rt可知，若通电时间相同，则___（选填“a”、“b”、 “c”或 “d”）容器中电流产生的热量较多。
24．阅读短文，回答问题
热电效应
1821年，德国物理学家察贝克发现在两种不同的金属所组成的闭合回路中，当两接触处的温度不同时，回路中会产生电流，称为“塞贝克效应”，其基本情况可用如图甲所示热电偶电路实验来描述：把1根铁丝的两端分别与2根铜丝相连接，再与一只小量程的电流表串联成闭合电路。然后把铜、铁丝的一个接点D放在盛有冰水混合物的杯中，另一个接点G用火焰加热时。发现电流表的指针会发生偏转，闭合电路中会产生电流。
1834年，法国实验料学家珀尔帖又发现了它的相反情况：两种不同的金属构成闭合回路，当回路中通有直流电流时，两个接头的温度不同，一个接头温度会升高，另一个接头温度会降低，从而产生温差，称为“珀尔帖效应”，1837年，俄国物理学家愣次又发现，改变电流方向后，原来温度升高的接头变成温度降低，而温度降低的接点变成升温。
根据上述原理可以制作出一种电子制冷箱，其结构可简化为：将P型半导体与N型半导体用钢板连接，再用导线连成一个回路，钢板和导线只起导电作用，为了取得更好的效果，实际的电子制冷箱是把多对P、N型半导体连接起来的（如图乙）。在回路中接通电流后，一个接点变冷（箱内部），另一个接头散热（箱外部）。
(1)图甲中的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由______能转化而来的；
(2)在热电偶电路中，产生热电流的条件是：电路是由______（填“相同”或“不同”）材料的导体组成的闭合电路，在两个节点之间存在着______；
(3)如果想利用上述电子制冷箱来制热，最简便的方法是______；
(4)在图乙中多对P，N型半导体对是______（串联/并联）连接的；
(5)通过上述材料可知，与传统电冰箱相比，利用半导体做成的电子制冷箱的技术优点是______（列举一个即可）。
25．小明将废旧电热器上规格为“220V 968W”的完好电热丝R0拆下，用于科技小组制作电烘箱，设计电路如图1所示。经过多次试验，当选用的电阻R1的阻值为5Ω时，刚好满足箱体内烘于功率要求。（不考虑温度对电阻的影响）
(1)电热丝R0的阻值是多少？
(2)整个电路工作时的电流是多少？整个电路工作1h产生的热量是多少？
(3)图1电路作时存在着电能没有被充分利用的不足。在保证箱体内烘手功率及R0不变的情况下，请你针对电路中的不足进行改进，在图2中将改进后的电路图补充完整，并在图中标出相关电阻的阻值。（此问不要求写出计算过程）
26．小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位。如图所示是其内部简化电路，开关S1可分别与触点a、b接触。已知：R1=48.4Ω，R2=96.8Ω，电源电压不变。
(1)当S1置于b端，S2断开时，电烤箱处于______（选填“高”、“中”或“低”）档位；
(2)电烤箱处于中档位时的功率为______W；
(3)电烤箱在高档位工作5min时消耗的电能为______J。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】
焦耳是英国伟大的物理学家，他做了许多实验研究热和功之间的联系，以及电流的热效应，是历史上第一个成功研究热和功关系及电流热效应的科学家。
故选A。
2．D
【详解】
A．由题意可知，蚊子碰到金属网形成闭合电路，说明蚊子是可以导电的，故A不符合题意；
B．电蚊拍电压降低，在电阻一定时，电流会变小，所以烧毁效果变差，故B不符合题意；
C．蚊子烧毁是因为电流通过时会发热，因此利用了电流的热效应，故C不符合题意；
D．烧毁时有电流通过蚊子，所以才会形成闭合电路，从而通过电流的热效应使蚊子被烧毁，故D符合题意。
故选D。
3．D
【详解】
AB．接触不良处与电路的其他部分串联，无论电阻变大还是变小，通过此处的电流与电路中其他部分的电流相等，故AB错误；
C．电阻变小，根据P=I2R可知，此处功率变小，故C错误；
D．电阻变大，根据Q=I2Rt可得，长时间通电后，此处电阻大，造成此处过热，故D正确。
故选D。
4．A
【详解】
A．根据题意，两个电阻串联，通过两电阻的电流、通电时间、电阻都相同，两个烧瓶中的液体的种类是不同的，可以根据温度计升高的示数来物质的吸热能力，故A正确；
B．探究物质的吸热能力跟物体的质量是否有关时，应控制液体的种类相同，故无法完成实验，故B错误；
CD．通过两电阻的电流、通电时间、电阻都相同，故无法探究导体产生热量跟导体的电阻、电流的关系，故CD错误。
故选A。
5．D
【详解】
A．手机主要将电能转化为光能，不是利用电流热效应工作，故A不符合题意；
B．电视机主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作，故B不符合题意；
C．电脑主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作，故C不符合题意；
D．电热水壶主要将电能转化为内能，它是利用电流热效应工作的，故D符合题意。
故选D。
6．D
【详解】
A、B两导线的材料和长度都相同，A的横截面积大于B的横截面积，所以A的电阻小于B的电阻。两导线串联连接，所以通过的电流相等，据串联电路的分压特点有
UA:UB=RA:RB
所以
UA
QA
故选D。
7．D
【详解】
AB．只闭合S1时，电路为灯泡L的简单电路，电流表测电路中的电流，电流表的示数为0.5A，由图甲可知，此时灯泡两端的电压UL=4V，电源电压为4V，小灯泡L的电阻
故AB错误；
C．由图甲可知，R两端的电压
UR=6V，IR=0.3A
R的阻值为
再闭合S2后，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过小灯泡L的电流不变，由并联电路电流的关系可知电流表的示数增加
故C错误；
D．再闭合S2后，在1min内电阻R产生的热量为
Q=W=UIR1t=4V×0.2A×60s=48J
故D正确。
故选D。
8．B
【详解】
相同时间内产生的热量之比为
故选B。
9．B
【详解】
A．电压表测小灯泡两端实际电压，电流表测流过小灯泡的实际电流。但小灯泡的电阻受温度影响，正常工作时的电阻不能由该电路测出，故A不符合题意；
B．小灯泡的实际功率，由该电路可以测出小灯泡的实际功率，故B符合题意；
C．小灯泡消耗的电能，要测出小灯泡消耗的电能，必须要测量小灯泡的通电的时间，该电路不能测出小灯泡消耗的电能，故C不符合题意；
D．要测小灯泡产生的热量，需要测量通电时间，该电路不能测出小灯泡产生的热量，故D不符合题意。
故选B。
10．C
【详解】
A．在研究“电流通过导体产生热量的多少跟电流关系”时需要控制电阻相同，改变电流，所以电阻R1与R2的阻值相同，故A错误；
B．图中装置中，电阻R1与R2的阻值相同，R2与R3先并联再和R1串联，使得左边R1的电流大于右边R2的电流，左边容器中电阻产生的热量大于右边容器中电阻产生的热量，即a容器比b容器中电流产生的热量多，故B错误；
C．电流通过导体产生热量的多少不能直接比较，但密闭容器中中密闭空气温度的变化可以通过U形管中液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，故C正确；
D．不改动实验装置，两容器中的电阻阻值相等，不能继续探究电流产生的热量与电阻的关系，故D错误。
故选C。
11．C
【详解】
AB．电烙铁属于电热器，工作时把电能转化为内能，所以有W=Q=I2Rt，根据欧姆定律，有推导式。因此在同一个家庭电路里，要使它在相同的时间内产生的热量少些，可以增大电阻的阻值。把电阻丝剪去一小段、更换一根较粗的电阻丝，都是让电阻丝的阻值变小，故AB不符合题意；
CD．由焦耳定律Q=I2Rt可知，可以与电阻丝串联一个电阻，电路总电阻变大，通过电阻丝的电流变小，相等时间内产生的热量减少。若与电阻丝并联一个电阻，由于并联电路各支路独立工作，互不影响，所以对电阻丝产生热量的多少无影响。故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
12．B
【详解】
A．容器中两加热电阻相等，所以探究的是电流通过导体产生的热量与电流的关系，故A错误；
B．只观察一侧容器，通电时间越长，U型管内液面高度差越大，说明电阻产生的热量与通电时间有关，故B正确；
C．R3不一定是5Ω，R3可以是任何阻值的电阻，都满足流过R1的电流大于流过R2的电流，从而可以探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系，故C错误；
D．若R1=10Ω，则R1不等于R2，流过R1的电流不等于流过R2的电流，没有控制电流大小不变，所以无法探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，故D错误。
故选B。
13．D
【详解】
A．甲、乙两次实验中，均可以控制其它条件不变，加热不同的时间来比较吸收热量的多少，故A错误；
B．由图甲中可知，两电阻丝串联，故流过两电阻丝的电流大小相同，且通电时间相同，而右侧电阻丝的阻值更大，故由Q=I2Rt可知，右侧电阻产生的热量更多，则右侧容器内空气吸收的热量更多，故B错误；
C．由图乙可知，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，故两侧空气盒中电阻丝的阻值和通电时间相同，但通过的电流不同，所以是为了研究电流产生的热量与电流的关系，故C错误；
D．图乙中，右侧电阻丝流过的电流小于左侧电阻丝流过的电流，且两侧空气盒中电阻丝的阻值和通电时间均相同，故由Q=I2Rt可知，右侧电阻丝产生的热量少，故右侧容器内空气吸收的热量少，气体压强小，则右侧U形管中液面的高度差比左侧的小，故D正确。
故选D。
14．D
【详解】
A．由图知，锡纸条上ab、bc、cd段的材料和长度相等，ab段横截面积最小，cd段横截面积最大，在材料和长度相同时，横截面积越小电阻越大，所以ab段的电阻最大，bc段的电阻较大，cd段的电阻最小，故A正确，A不符合题意；
BCD．ab、bc、cd段可看作是串联，通过三段的电流相等，根据可知相等时间内，ab段的电阻最大，产生热量最多，其次是bc段，cd段产生的热量最少，所以先冒烟的是ab段，故BC正确，D错误。BC不符合题意，D符合题意。
故选D。
15．B
【详解】
电热器是利用电流的热效应工作的，把电能转化为内能。
A．电热毯是将电能转化为内能的用电器，属于电热器，故A不符合题意；
B．电风扇是将电能主要转化为机械能的用电器，不属于电热器，故B符合题意；
C．电饭锅是将电能转化为内能的用电器，属于电热器，故C不符合题意；
D．电熨斗是将电能转化为内能的用电器，属于电热器，故D不符合题意。
故选B。
16． 55 880 2.64×105
【详解】
[1][2]当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，电热丝的电功率
由可得电热丝的电阻值
[3] ，电吹风吹热5min电热丝产生的热量
17． 2×104 100
【详解】
[1]电炉丝放出的热量为
[2]将此电炉丝截去一半长度，将剩余部分的电阻为
将剩余部分再接入该家庭电路上要它放出同样多的热量，则通电时间为
18． 55944 黑色 减小产生的电热
【详解】
[1]电池充满电储存的电能
W=UIt=3.7V×4200×10 3A×1×3600s=55944J
[2]白色标注充电器的功率
P1=U1I1=5V×1000×10 3A=5W
黑色标注充电器的功率
P2=U2I2=5V×4.5A=22.5W＞P1
因为黑色充电线的功率大，根据W=Pt可得，相同时间，黑色充电线获得的电能多，所以黑色的充电速度快，是快速充电器。
[3]充电器的充电线有电阻，由焦耳定律知，电阻工作过程中会产生热量；因为电阻的大小与材料、横截面积、长度有关；长度越长，电阻越大，横截面积越大，电阻越小，所以充电线尽可能做得粗一些，目的是减小电阻，电阻小的充电线可以使充电过程中产生的热量少一些。
19． 热 2200
【详解】
[1]电阻有电流通过时会产生热量，把干鞋器放入鞋内，通电后就可以起到干燥杀菌除臭的作用，这是利用电流的热效应。
[2]正常工作100 s产生的热量
20． 180 15
【详解】
[1]小风扇正常工作1min消耗的电能
W=Pt=3W×1×60s=180J
[2]由P=UI可得，电动机正常工作时线圈的电流
线圈1min产生的热量
Q=I2Rt=(0.5A)2×1Ω×1×60s=15J
21． 温度 电阻 不能 减少
【详解】
（1）[1][2]某些金属材料的温度降到足够低时，其电阻会变为零，这时的金属材料就是超导体。
（2）[3]滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻而来改变电路中的电流工作的，而超导体没有电阻，不能用来制作滑动变阻器。
（3）[4]一般的输电线有电阻，电流通过电阻时产生热量，在输电过程中会造成电能不必要的损耗，而利用超导体输电，因为它没有电阻，不会产生热量，可以最大限度地减少电能损失。
22． 冷 480W 2904:1
【详解】
解：（1）由图甲可知，开关S1闭合，S2断开，只有电动机工作，电热丝被断路不工作，所以此时电吹风吹冷风；
（2）吹风机单独接入家庭电路正常工作，并使其吹热风，即开关S1、S2都闭合，此时电热丝和电动机并联。电能表转盘6min内转过156圈，由图乙可知电能表的参数是，则此时消耗的电能
故此时电能表消耗的电功率
因为吹风机正常工作，根据并联电路总功率等于各支路用电器电功率之和可得，电吹风电热丝额定功率
（3）电吹风正常工作时，由电动机线圈通过的电流
电动机线圈电阻为5Ω，电动机产生的热量
电热丝将消耗的电能全部转化为内能用于发热，则有
由可得电热丝生的热量
则电热丝与电动机产生热量的比值
答：（1）开关S1闭合，S2断开，电吹风吹冷风；
（2）电吹风电热丝额定功率是480W；
（3）电动机线圈电阻为5Ω，电吹风正常吹热风6min，电热丝与电动机产生热量的比值是2904:1。
23． CD 1.14 小于 几乎不动 液面高度 不是 乙 c
【详解】
(1)①[1]移动滑片，电表示数不发生变化，说明变阻器用AB或者CD接线柱接入电路，不能改变电流、电压。因为电压表测量的是灯两端电压，示数保持6V不变，等于电源电压，说明变阻器没有分担电压，其连入电路的电阻为0，则其是用CD接线柱接入电路。
②[2]读图像可知中，灯在3.8V电压下工作时，通过的电流为0.3A，则其额定功率为
③[3]读图像可知：当小灯的电流为其额定电流的一半，即为0.15A时，其两端电压为1V；当其两端电压为其额定电压一半时，即其两端电压为1.9V时，通过它的电流在0.2A左右。根据可得
④[4]当L断路时，电压表通过导体与电源相连，其示数几乎等于电源电压，且不发生明显变化，其指针是几乎不动的。
(2)①[1]这个实验中，对于电热的观测采取了转换法：电热越多，密封容器中空气的温度升得越高，热胀冷缩，其体积越大，从而压迫与其相连的U形管里的液体，形成更大的液面高度差。
②[2]连通器的特征是底部相连的两个容器都是开口的，但在这个装置中，与密封容器相连的U形管的一端是密闭的，所以，U形管不是连通器。
③[3]根据控制变量法可以知道，要研究电热与电流的关系，应该是两个容器中的电热丝电阻相等，通过的电流不等。可以发现乙装置是研究电热与电流的关系的。
④[4]先从甲乙开始分析，甲装置中串联的两个电热丝的总电阻为15Ω；乙装置中，d容器内外的两个5Ω的电热丝并联，总电阻为2.5Ω，再与c容器中的电热丝串联，乙装置中的总电阻为7.5Ω。相同的电源提供的电压是相等的，因此，乙装置中的总电流是甲装置中总电流的2倍。
知道了电流和电阻的关系，结合Q=I2Rt，可以知道，a、b、c三个容器中，c容器中的电热大；d容器中的电流为c容器中的一半，则d容器中的电热小于c容器中的电热，故c容器中的电热最多。
24． 内能 不同 温度差 改变电路中的电流方向 串联 节能
【详解】
(1)[1]两种不同的金属构成闭合回路，当回路中通有直流电流时，两个接头的温度不同，一个接头温度会升高，另一个接头温度会降低，温度高的物体会将热量传递给温度低的物体，所以热电偶的电能是由内能转化而来的。
(2)[2][3]两种不同的金属构成闭合回路，当回路中通有直流电流时，两个接头的温度不同，一个接头温度会升高，另一个接头温度会降低。说明电路是由不同材料的导体组成的闭合电路，在两个节点之间存在着温度差。
(3)[4]1837年，俄国物理学家愣次又发现，改变电流方向后，原来温度升高的接头变成温度降低，而温度降低的接点变成升温。所以最简单做法是改变电路中的电流方向。
(4)[5]从图中可以看出多对P，N型半导体按顺序连接，所以是串联。
(5)[6]传统电冰箱当温度降升高到一定设定温度，就得重新启动，再将温度降低到设定温度才停止工作，如此反复工作，而半导体做成的电子制冷箱一边工作一边散热，可以起到节能的作用。
25．(1)50Ω；(2)4A，3.186×106J；(3)
【详解】
(1)由和得电热丝的阻值
或由得电热丝的额定电流
由电热丝的阻值
(2)整个电路工作时的电流
整个电路产生的热量
或整个电路产生的热量
(3)串联一个10.5Ω的定值电阻或者串联一个电阻R1和一个5.5Ω的定值电阻，如图所示
答：(1)电热丝R0的阻值是50Ω；
(2)整个电路工作时的电流是4A，整个电路工作1h产生的热量是3.186×106J。
26． 低 1000 4.5×105
【详解】
(1)[1]由电路图可知，当开关S1置于a端、S2闭合时，两电阻并联，此时总电阻最小，由可知，此时电功率最大，电烤箱处于高档位；当S1置于b端，S2断开时，两电阻串联，此时总电阻最大，由可知，电烤箱处于低档位。
(2)[2]由图可知，开关S1置于b端，S2闭合时，只有R1接入电路，电烤箱处于中档位工作，此时电烤箱的功率为
(3)[3]当开关S1置于a端、S2断开时，两电阻并联，此时总电阻最小，由可知，此时电功率最大，电烤箱处于高档位，电烤箱在5min=300s内消耗的电能为
答案第1页，共2页
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