苏科版九年级下册 15.3 电热器 电流的热效应
一、单选题
1．如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。四个相同的透明容器中密封着质量相等的空气，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。下列说法正确的是（ ）
A．图甲装置可以用来探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系
B．图中透明容器和U形管是利用连通器原理工作的
C．观察图乙中的实验现象，可知d容器中电阻丝的阻值较大
D．图乙实验中，通电一段时间U形管两侧液面高度差为零一定是电路断路
2．已知一电动机的内阻（转子线圈的电阻）为R，两端电压为U时，电动机正常转动，此时通过电动机的电流为I，电动机的电功率为P，当工作时间为t，电动机内阻因为电热产生的热量可以表示为（ ）
A．UIt B．I2Rt C．t D．Pt
3．某品牌智能电热毯能够根据环境温度自动实现多挡位加热，以增强人体舒适度。其等效电路简化图如图甲所示，R1、R2均为加热电阻，R1>R2，S为智能开关，可根据实际选择不同电阻接入电路。某段工作过程，加热功率随环境温度变化如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．环境温度为25℃时，开关S连接接线柱1和2
B．环境温度为35℃时，开关S连接接线柱2和3
C．开关S连接接线柱1和2，工作1h产生的热量为0.1kW h
D．开关S连接接线柱2和3，电路总电阻为484Ω
4．如图所示，是探究“影响电流热效应的因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1>R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法不正确的是（ ）
A．闭合开关后，通过R1的电流等于R2的电流
B．闭合开关后，甲管中液面上升比乙慢
C．该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系
D．实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
5．甲、乙两个电热器的电阻之比为，通电相同时间产生的热量之比为，则通过甲、乙的电流之比为（ ）
A． B． C． D．
6．某型号电饭煲有加热和保温功能，图甲所示为其内部电路原理图，图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，关于电饭煲工作时下列说法中正确的是（ ）
A．开关S接触点2时，电饭煲处于加热状态
B．0~20min，该电饭煲产生的热量为6×105J
C．电饭煲处于加热状态时的功率是1000W
D．R1的电阻为181.5Ω
7．一只电烙铁的额定电压是220V，在额定电压下工作时的电阻是1210Ω，在额定电压下通电10min产生的热量为（ ）
A．4×102J B．2.4×104J C．2.2×103J D．1.32×105J
8．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
9．将一台“220V 100W”的电风扇、一个“220V 100W”的充电器、一个“220V 100W”的电饭锅，分别接到220V的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是（ ）
A．充电器 B．电饭锅 C．电风扇 D．一样多
10．下表是小明家电饭煲铭牌的部分信息，小明家电能表的示数如图所示。把电饭煲接在家庭电路中使用时，下列说法错误的是（ ）
额定电压 220V
频率 50Hz
额定功率 高挡 1800W
中挡 1200W
低挡 500W
A．电饭煲是利用电流的热效应工作的
B．电饭煲在中挡正常工作时电热丝阻值比低挡正常工作时小
C．电饭煲在高挡正常工作10min，消耗的电能是1.08×104J
D．若家中只接入电饭煲，在高挡正常工作10min，电能表示数将变成7328.6kW·h
11．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（电源电压均为18V）。下列说法不正确的是（ ）
A．甲图是为了研究产生的热量与电流大小的关系
B．乙装置中5Ω和10Ω两根电阻丝消耗的功率之比为1∶2
C．乙装置中阻值为10Ω的电阻3min内产生2562J的热量
D．该实验通过U形管两侧液面高度差来比较产生热量的多少
12．为了给载重车称重计费，杨光同学结合所学物理知识，设计了如图所示的计重秤原理图，用它可以测载重车的重力。以下说法正确的是（ ）
A．图中位置的称重表是由电压表改装成的
B．在称重读数的过程中，静止的载重车受力不平衡
C．无论载重车重力如何，弹簧下面的M板对地面的压强不变
D．载重车的重力越大，相同时间内R1上产生的电热越多
13．下图中用电器的工作原理与电热水壶相同的是（ ）
A．电风扇
B．电视机
C．电饭煲
D．洗衣机
14．如图所示是探究“影响电流热效应与哪些因素有关”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1＞R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法错误的是（ ）
A．烧瓶内选用比热容较小的液体，可以使实验现象更明显
B．电阻R1产生的热量大于R2产生的热量
C．该电路可以探究电流产生的热量与电流大小的关系
D．电路串联使通过R1、R2电流相同，实验中运用了控制变量法
15．如图是课本“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系”的实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是（ ）
A．该实验要控制两个电阻丝两端电压相等
B．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
C．U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
D．通过左边容器中电阻的电流比右边容器中电阻的电流大
二、填空题
16．在家庭电路中，导线相互连接处（接头）往往比别处更容易发热出现故障，甚至引起火灾。如图所示，原因是装修施工时，技术人员水平低，不按规程操作，造成电阻比别处_______，产生的热量_______。
17．某家用电热壶有“加热”和“保温”两个档位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1=1050，R2=50。开关S接“1”时，电热壶为______档位。开关S接“2”时，通电5min，电流通过R2产生的热量为______J。
18．如图实验装置，闭合开关后，相同时间内电阻丝R1产生的热量比电阻丝R2产生的热量_____（选填“多”或“少”）；向左移动滑片，一段时间后，U形管两侧液面高度差变_____（选填“大”或“小”）；该实验是通过_____的方式改变电阻丝的内能。
19．计算机的散热电风扇两端的电压为12V，通过它的电流为2A，电风扇线圈的电阻为0.6Ω，则工作10s钟消耗的电能为________J，产生的热量是________J，效率为________。
20．如图所示的电路中，接通电源，通电一段时间后，______侧U型管液面高度的变化较大（选填“左”或“右”），如果通过甲容器中电阻丝的电流是，则乙容器中电阻丝在内产生的热量是______。
三、综合题
21．如图是刘丰伟同学家里的某电热水器的铭牌牌，请完成：
（1）若将热水器中2kg的水从50℃加热到100℃，水吸收的热量是多少？（水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）
（2）若热水器放出的热量全部被水吸收，烧开这些水（达100℃），需要多少时间？
（3）电热水器使用过程中，细心的她发现和热水器相连的导线温度并不怎么高。请你帮助刘丰伟同学分析此现象的原因。
容量 2kg
额定电压 220V
额定功率 1000W
22．某学校开展综合实践活动，小明和几位同学一起为土鸡养殖场设计了一种小鸡孵化器的电路，如图所示。是S1、S2是温控开关，当外界温度低于设置温度时开关自动闭合，高于设置温度时开关自动断开，S1设置为37.8℃，S2设置为27.8℃；电源电压为220V且保持不变，电热丝R1=132Ω，R2=R3=88Ω，电热丝的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关S，求：
（1）小明设计了“保温”、“加热”、“快速加热”三个状态，当孵化器内温度为30℃时，此装置处于______状态。此状态下电路中的电流是多少______；
（2）该装置在保温状态下的功率是多少______；
（3）若孵化器内空气质量为15kg，假设电热丝放出的热量全部被孵化器内的空气吸收，使空气温度从17.8℃升高到37.8℃需要多少时间______。[空气的比热容]
23．有一款电饭锅，能自动控制不同时间段的烹任温度，获得最佳营养和口感。其电路示意图如图甲所示，电热丝R1和R2（R1
(2)在15min~30min时间内，电饭煲产生的总热量为_____J。
(3)该电饭锅的电热丝R1和R2的比值为_____。
24．电饭锅是家庭常用的电器，它既有加热（煮饭），又有保温功能。如图甲所示是电饭锅的简化电路图。S1是一个磁钢式限温开关，实现煮饭和保温功能的自动切换，R1和R2均为发热体加热电阻。把电饭锅接入220V的家庭电路中，在它工作的30min内，电路总电流随时间变化的图像如图乙所示。问：
（1）电饭锅加热时通过R1的电流为______A，通过R2的电流为______A，R1_____R2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）电阻R1的阻值是_______Ω。
（3）电饭锅在30min内的最大电功率是________W。
（4）电饭锅在30min内产生的热量是_____________J。
25．电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态，局部电路图如图所示。断开S后，充电插口可以外接充电器对电池进行充电，在对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的_____；电动自行车在行驶过程中，其电动机正常工作电压为48V，此时通过电动机线圈的电流为5A，电动机线圈的电阻是0.5Ω，则电动机正常工作1min消耗的电能为_____J，电流通线圈所产生的热量为_____J。
26．灯泡的变迁
1879年，爱迪生以一只钨丝电灯泡引领人类开启了崭新的“光明时代”；一个多世纪以后，白炽灯将广阔的照明舞台让给新的主角-LED灯。
爱迪生尝试对1600多种不同的耐热材料进行试验，最终制成了钨丝灯泡，就是传统意义上的白炽灯。因为细微的电阻差别造成钨丝上各段温度不同，在电阻较大的地方，较高的温度使钨丝升华变快，造成钨丝变细，同时电阻进一步增大，最终令钨丝烧断。虽然后来多数的电灯泡内用注入惰性气体来减慢钨丝的升华，但一般白炽灯寿命也就1000小时左右。使用白炽灯时，有95%的电能转化为内能，只有5%的电能转为光能。同时废弃的白炽灯还会对环境造成污染，因此各国都制订了淘汰白炽灯的时间表，中国也在2017年停止销售白炽灯泡。
站在白炽灯这个“巨人”的肩膀上，1939年“荧光灯”正式诞生，荧光灯的原理是：利用荧光粉把低压汞蒸气放电过程中产生的紫外线转变成可见光。荧光灯发光时产生的热只是相同亮度的白炽灯的六分之一。同时，荧光灯可以使光色近似日光色或其他各种光色，使用寿命也比白炽灯长，是一种良好的室内照明光源。缩小荧光灯灯管直径可以制成“节能灯”，“节能灯”达到同样光能输出的前提下，耗电量只有白炽灯用电量的20%，从而可以节约大量的照明电能和费用。
进入21世纪，LED灯成为照明舞台上新的主角。LED光源属于固体冷光源，用环氧树脂封装，不存在灯丝发光易烧、光衰等缺点。研究数据表明，LED光源电光转换率接近100%，更有研究数据表明，LED灯寿命分别是荧光灯和白炽灯的10倍和100倍，且照明效果更加稳定。此外，LED光源光谱中没有红外线和紫外线，而且废弃物可回收，没有污染，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)白炽灯泡的钨丝最后烧断的原因是_______；
A．灯丝细的地方比粗的地方电阻大，升温快
B．灯丝细的地方比粗的地方电流大，电流的热效应更明显
(2)LED灯和白炽灯相比较，它的优势是_______（写出一条即可）。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
A．电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法。电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变。图甲装置中，容器中的两个电阻为研究对象，根据串联和并联电路电流特点可知， 左边容器中通过电阻的电流大于右边容器中电阻的电流，而烧瓶内的电阻值都是5Ω，阻值相等，通电时间相等，电流不同，所以此装置可以用来探究电流通过电阻丝产生的热量与电流的关系，故A错误；
B．上端开口、底部连通的容器是连通器，而透明容器和U形管密封良好，所以透明容器和U形管不是连通器，故B错误；
C．乙图中，根据串联电路的电流特点可知，通过容器内两电阻丝的电流和通电时间相等，右侧U形管中液柱上升幅度更大，根据转换法可知，右侧电阻丝产生的热量多，由Q＝I2Rt可知，装置d容器内电阻大，故C正确；
D．图乙实验中，通电一段时间U形管两侧液面高度差为零，有可能是电路断路，也有可能是两电阻产生的热量相等，故D错误。
故选C。
本题探究导体产生的热量与什么因素有关，考查控制变量法、转换法、串联和并联电路的规律及焦耳定律的运用。
2．B
【详解】
电动机为非纯电阻，线圈产生的热量为
电动机消耗的电能为
电动机输出的机械能为
故选B。
3．D
【详解】
A．环境温度为25℃时，观察图乙，可知，这时加热功率为100W，功率较大，根据电功率公式可知，电路的总电阻较小，观察图甲，智能开关S连接接线柱1和2时，只有电阻R1接入电路，智能开关S连接接线柱2和3时，R1和R2并联接入电路，电路的总电阻比智能开关S连接接线柱1和2时的，还要小，则环境温度为25℃时，应该是智能开关S连接接线柱2和3，故A错误；
B．环境温度为35℃时，观察图乙，可知，这时加热功率为44W，功率较小，根据电功率公式可知，电路的总电阻较大，由A解析可知，只有仅仅电阻R1接入电路时，电路的总电阻才较大，则智能开关S是连接接线柱1和2，故B错误；
C．开关S连接接线柱1和2，只有电阻R1接入电路，电路的总电阻较大，加热功率较小，为44W=0.044kW，则工作1h产生的热量为
工作1h产生的热量为，故C错误；
D．开关S连接接线柱2和3时，加热功率较大，为100W，电源电压为220V，根据电功率公式可知，电路的总电阻为
电路总电阻为484Ω，故D正确。
故选D。
4．B
【详解】
A．由图可知，闭合开关后，R1和R2串联，由串联电路的电流特点可知通过R1的电流等于R2的电流，故A正确，A不符合题意；
B．已知R1＞R2，又因为通过两个电阻的电流相等，由焦耳定律Q=I2Rt可知R1产生的热量较多，因此甲管中液面上升比乙快，故B错误，B符合题意；
C．该装置中的电阻不同，而电流和通电时间均相同，由控制变量法的要求可知，该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系，故C正确，C不符合题意；
D．容器中的导体产生的热量会被煤油吸收，煤油的温度会升高，因此实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少，故D正确，D不符合题意。
故选B。
5．C
【详解】
甲、乙两个电热器通电相同时间产生的热量之比为，根据Q=I2Rt有
已知甲、乙两个电热器的电阻之比为，则
即通过甲、乙的电流之比为
故ABD错误，C正确。
故选C。
6．B
【详解】
A．电源电压一定，当S接触点2时，两电阻串联，电路中的总电阻等于两电阻之和，电路的总电阻最大，由可知，电路消耗的功率最小，处于保温状态，当S接触点1时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，由可知，电路消耗的功率最大，处于加热状态，故A错误；
BC．由图乙可知，0~20min，电饭煲在0~10min处于加热状态，功率是800W，电饭煲处在10~20min处于保温状态，功率为200W，该电饭煲产生的热量为
故B正确，C错误；
D．当S接触点1时，电路为R1的简单电路，处于加热状态，加热状态时的功率是800W，R1的阻值
故D错误。
故选B。
7．B
【详解】
在额定电压下通电10min电烙铁产生的热量
故选B。
8．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。
9．B
【详解】
电风扇、充电器、电饭锅的功率虽然相等，但是电风扇主要把电能转化为机械能，充电器主要电能转化为化学能，电饭锅主要那电能转化为内能。所以在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是电饭锅。
故选B。
10．C
【详解】
A．电饭煲是利用电流的热效应工作的，将电能转化为内能，故A正确，A不符合题意；
B．根据可知，中挡功率比低温挡高，故中挡的电阻比低温挡的电阻小，故B正确，B不符合题意；
C．电饭煲在高挡正常工作10min，消耗的电能是
故C错误，C符合题意；
D．若家中只接入电饭煲，在高挡正常工作10min，电能表示数将变成
故D错误，D符合题意。
故选CD。
11．C
【详解】
A．甲图中，5Ω的电阻与5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，由串并联电路电流特点可知，通过左侧装置中的电阻的电流是通过右侧装置中的电阻的电流的2倍。故可以研究产生的热量与电流大小的关系。故A正确，不符合题意；
B．由电功率公式P=UI和欧姆定律可得，P=I2R。由图乙可知，电流相同，电阻之比即为功率之比。所以5Ω和10Ω两根电阻丝消耗的功率之比为1∶2，故B正确，不符合题意；
C．乙装置中5Ω的电阻与10Ω的电阻串联，串联电路电流处处都相等，故通过电阻的电流为
由焦耳定律可知，乙装置中10Ω电阻产生的热量是
故C错误，符合题意；
D．因为左右两侧产生的热量不同，容器内的气体受热膨胀不一样，从而在U型管中形成液面的高度差，因此该实验通过U形管两侧液面高度差来比较产生热量的多少。故D正确，不符合题意。
故选C。
12．D
【详解】
A．由电路图可知，称重表串联在电路中，它是由电流表改装而成的，故A错误；
B．在称重读数的过程中，静止的载重车处于平衡状态，静止的载重车受力平衡，故B错误；
C．载重汽车重力越大，弹簧下面的M板对地面的压力越大，对地面的压强越大，故C错误；
D．由电路图可知，载重车的重力越大，电阻R接入电路的阻值越小，电路的总电阻越小，由可知电路中的电流越大，由Q=I2R1t可知相同时间内R1上产生的电热越多，故D正确。
故选D。
13．C
【详解】
电热水壶工作时，将电能转化为内能，利用电流的热效应工作的。
A．电风扇的电动机工作时主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故A不符合题意；
B．电视机主要是把电能转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意；
C．电饭煲工作时把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故C符合题意；
D．洗衣机工作时主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D不符合题意。
故选C。
14．C
【详解】
A．在液体质量相同、吸收热量相同的情况下，比热容小的物质温度要升高的多，所以用比热容小的液体可以使实验现象更明显，故A正确，不符合题意；
B．由图可知，该电路为串联电路，通过两个电阻的电流和通电时间是相同的，电阻R1＞R2，所以电阻R1产生的热量大于R2产生的热量，故B正确，不符合题意；
C．由图可知，该电路为串联电路，通过两个电阻的电流是相同的，所以该电路不可以探究电流产生的热量与电流大小的关系，故C错误，符合题意；
D．电流热效与电流、电阻和时间有关，本实验中电路串联使通过R1、R2电流相同，控制了电流因素一样，探究其他因素对电流热效应的影响，所以采用的是控制变量法，故D正确，不符合题意；
故选C。
15．C
【详解】
A．由Q=I2Rt可知，探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系时，需控制电路电流和通电时间相等，故A错误；
B．两电阻丝串联，电流相同，根据Q=I2Rt可知，由于图中右边容器的电阻丝阻值较大，在相同时间内，电流在右容器中产生的热量较多，因此B管液面上升得高，即B容器中空气吸收的热量多，故B错误；
C．据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致U形管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管液面高度差的变化来反映，故C正确；
D．由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流相同，故D错误。
故选C。
16． 大 多
【详解】
[1][2]装修施工时，技术人员水平低，不按规程操作，导致导线连接处，接触不良，电阻较大，当电流和通电时间相同时，由得，连接处导线产生的热量较多。
17． 加热 600
【详解】
[1]开关接“1”时，电路中只有R2，电阻小，功率大，电热壶为加热档位。
[2]开关S接“2”时，R2、R1串联，此时电路中的电流
电流通过R2产生的热量
18． 少 大 做功
【详解】
[1]观察实物图，闭合开关后，根据电流的流法，可知这是一个串联电路，流过两根电阻丝的电流相同，电阻丝R1的电阻为5Ω，电阻丝R2为10Ω，在相同时间内，根据焦耳定律公式，可知，相同时间内电阻丝R1产生的热量比电阻丝R2产生的热量少。
[2]向左移动滑片，从实物图可以看到，滑动变阻器接入电路的电阻变小，其他电阻不变，电路的电流变大，根据焦耳定律公式，可知，放出的热量增加，U形管两侧液面高度差变大。
[3]电流流过电阻丝时，将电能转化为电阻丝的内能，这是通过做功方式改变电阻丝的内能。
19． 240 24 90%
【详解】
[1]工作10s钟消耗的电能为
[2]产生的热量是
[3]效率为
20． 左 300
【详解】
[1]分析图可知，甲、乙两容器中电阻大小相同，但是甲容器中的电阻接在干路上，乙容器中的电阻接在支路上，流过甲容器中电阻的电流大于乙容器中电阻的电流，通电相同时间，甲容器中电阻产生的热量多，与甲容器连接的左侧U型管液面高度的变化较大。
[2]通过甲容器中电阻丝的电流是，则流过乙容器中电阻的电流为1A，乙容器中电阻丝在内产生的热量
21．（1）4.2×105；（2）420s；（3）见解析
【详解】
解：（1）水温度的变化量
Δt=t-t0=100℃-50℃=50℃
则水吸收的热量为
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×50℃=4.2×105J
（2）热水器产生的热量全部被水吸收，所以热水器放出的热量为
Q放=Q吸=4.2×105J
由焦耳定律的推导公式Q=Pt可知，烧开这些水，需要的时间为
（3）导线与热水器串联，Q=I2Rt电流相等，工作时间相等，电阻小，产生的热量少，导线的电阻小，所以不怎么热。
答：（1）水吸收的热量是4.2×105J；
（2）烧开这些水（达100℃），需要的时间为420s；
（3）导线与热水器串联，Q=I2Rt电流相等，工作时间相等，电阻小，产生的热量少，导线的电阻小，所以不怎么热。
22． 加热 2.5A 220W 450s
【详解】
（1）[1][2]由题知，S1、S2是温控开关，当外界温度低于设置温度时开关自动闭合，高于设置温度时开关自动断开，S1设置为，S2设置为，①当温度低于，S1、S2都闭合，短路，与并联；②当孵化器内温度为，因，故闭合、断开，为的简单电路；③当孵化器内温度高于时，、都断开，与串联，因串联总电阻大于其中任一电阻，并联总电阻小于其中任一电阻，根据可知，①为快速加热状态，②为加热状态，③为保温状态；即当孵化器内温度为时，此装置处于加热状态，由欧姆定律可得，此状态下电路中的电流
（2）[3] R1与R3串联时为保温状态，则它们的总电阻
该装置在保温状态下的功率
（3）[4]空气温度从升高到的过程中为快速加热状态，此时与并联，已知
由电阻的并联规律可得总电阻
快速加热的功率
质量为15kg的空气从升高到吸收的热量
则空气的温度从升高到需要的加热时间为
空气温度从从升高到的过程中为加热状态，加热功率为
因空气的质量不变、与前一段过程相比升高的温度相同，故吸收的热量
则空气的温度从升高到需要的加热时间为
故使空气温度从升高到需要的总时间
23． 保温 3∶2
【详解】
(1)[1]由图可知，当S1S2均闭合时，R1、R2并联接入电路，此时电路总电阻最小，总功率最大，为加热状态；当只闭合S时，仅R1接入电路，此时电路总电阻最大，总功率最小，为保温状态。
(2)[2]在15min~30min时间内，电饭锅在15min~20min内功率为1100W下加热状态下工作5min，在20min~30min内功率为440W下保温状态下工作10min。则电饭煲产生的总热量为
(3)[3]由题意可知，R1单独工作时的功率为440W，R1R2并联工作时的总功率为1100W，则R2单独工作时的功率为
由，可知
24． 1 3 ＞ 220 880 9.9×105
【详解】
(1)[1]由图甲可知，开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，此时通过电饭锅的电流最小，处于保温状态，由图乙可知，通过R1的电流I1=1A；
[2]因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，加热时通过R1的电流为1A不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流
；
[3]因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可知，R1>R2；
(2)[4]由可得，电阻R1的阻值：
；
(3)[5]由图甲可知，开关S、S1闭合时，R1、R2并联，此时通过电饭锅的电流最大，电饭锅处于加热状态，由图乙可知，通过电饭锅的电流I=4A，则电饭锅在30min内的最大电功率：
；
(4)[6]电饭锅的保温功率：
，
由图乙可知，在30min内，加热时间为
，
保温时间为
，
由可得，30min内产生的热量：
。
25． 用电器 14400 750
【详解】
[1]在对蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，转化为化学能储存起来，所以此时蓄电池相当于电路中的用电器。
[2]电动机正常工作lmin，消耗的电能为
W＝UIt＝48V×5A×60s＝14400J
[3]电流通过线圈所产生的热量为
Q＝I2Rt＝(5A)2×0.5Ω×60s＝750J
26． A 使用寿命长
【详解】
(1)[1]在长度和材料相同时，灯丝的电阻大小与横截面积成反比，灯丝细的地方即横截面积小，电阻大，根据焦耳定律可知，在电流、时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，升温越高，钨丝升华更快，最终熔断；灯丝细的地方和粗的地方，电流都是相同的，由上述可知，灯丝细的地方，电流的热效应更明显。
故选A。
(2)[2]由题中材料可知，LED光源电光转换率接近100%，即是能够节能；LED灯寿命分别是荧光灯和白炽灯的10倍和100倍，即是使用寿命长；题中有说明照明效果更稳定，废弃物可回收，没有污染。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
