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14、如圖所示的裝置中兩電阻絲長度、橫截面積相同，通電5min后，可以看到乙瓶中煤油溫度升得高，這表明在相同的時間內，電流相同的情況下，電阻越

大

，電流通過導線時產生的熱量越多．若乙瓶中鎳鉻合金絲的阻值為100Ω，根據圖所示，此時電流為

0.3

A，此時的熱量為

2700

J．

分析：由焦耳定律可知，電流通過導體產生的熱量與通過的電流、導體的電阻和通電時間有關．
兩電阻絲串聯，通過的電流和通電時間相同時，發現乙瓶中煤油溫度升得高，即乙瓶中電阻絲產生的熱量多，由Q=I²Rt即可分析出決定電阻絲產生熱量較大的原因；
由圖直接讀出電路中的電流值，然后利用公式Q=I²Rt進行計算即可．

解答：解：因為兩電阻絲串聯，通過的電流和通電時間相同，并且乙瓶中煤油溫度升得高，由Q=I²Rt可得，因此在相同的時間內，電流相同的情況下，電阻越大，電流通過導體產生的熱量越多；
從圖中可以看出，電路中的電流為0.3A；
此時產生的熱量為 Q=I²Rt=（0.3A）²×100Ω×300s=2700J．
故答案為大，0.3，2700．

點評：本題考查對焦耳定律的應用、串聯電路的電流關系的了解和掌握，當物理量較多時，在分析時要用好控制變量法．

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相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2013?合肥一模）小明小組的同學做“探究就不同物質的吸熱能力”的實驗中使用了如圖所示的裝置．（1）因為這是一個多變量問題，因此在設計實驗方案時需要用到控制變量法：確定研究方法后，小明小組同學設計了如下的實驗思路：取

相同質量

（選填“相同質量”或“相同體積”）相同初溫的水和煤油，用相同的電加熱器進行加熱，使水和煤油升高相同的溫度，比較

時間的長短

，就可以研究出“物體吸收熱量的多少與物質種類是否有關”．
（2）從小明小組的實驗設計中可以看出，除了溫度外，本實驗還需選用的測量儀器有：

天平和秒表

（寫出兩個實驗器材的名稱）．
（3）小紅小組選用了和小明小組完全相同的實驗器材，結果發現，加熱相同時間后，煤油的末溫較高．由此可以得出

水

（選填“水”或“煤油”）的吸熱能力較強．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

回顧實驗和探究：（將下列實驗報告中的空缺部分填寫完整）
（1）探究焦耳定律：

器材	電源、導線、開關、兩個裝有相同質量煤油的燒瓶、銅絲、鎳鎘合金絲、滑動變阻器滑動變阻器．	裝置圖
準備	實驗裝置如圖所示，在兩個相同的燒瓶中裝相等質量的煤油，瓶中各放一根電阻絲，右瓶中電阻絲比左瓶中的大，通電后觀察電流通過電阻絲產生的熱量是煤油的溫度升高，電流產生的熱量越多多，煤油溫度上升的越快快．
步驟和現象	（1）如圖連接電路，閉合開關一段時間后，發現右側瓶中溫度升高的慢升高的慢，這說明燒瓶中的鎳鎘合金絲產生的熱量少少；（2）只將右瓶中的鎳鎘合金絲接入電路，再用滑動變阻器滑動變阻器改變電路中電流，使電流比剛才的電流大，通電時間跟上次實驗一樣，發現燒瓶中的煤油溫度升高的比上次快快，這說明電阻和通電時間一定時，電流越大，電阻絲產生的熱量越多電阻和通電時間一定時，電流越大，電阻絲產生的熱量越多．（3）對于兩瓶通電時間越長，燒瓶中煤油溫度都升高的越快快．
研究方法	本實驗用的物理學研究方法有控制變量法控制變量法和轉換法轉換法．
結論	電流通過導體產生的熱量多少與電流電流、電阻電阻和通電時間通電時間有關．

（2）探究電磁感應現象與感應電流方向的影響因素：

實驗過程現象	1、在如圖所示的裝置中，閉合開關，讓導體不動，電流表的指針不偏轉，讓導體向上或者向下移動，電流表指針不偏轉不偏轉；讓導體左右移動，電流表指針偏轉偏轉． 2、改變磁場中導體的運動方向，會發現電流表的指針偏轉方向改變改變．（改變或不改變） 3、改變磁場方向磁場方向，電流表的指針的偏轉方向會改變．
結論應用	閉合電路中的一部分中的一部分導體，在磁場磁場中做切割磁感線切割磁感線運動時，導體中會產生電流電流，這種現象叫電磁感應電磁感應，產生的電流叫做感應電流感應電流．此電流的方向與導體運動的方向導體運動的方向和磁場方向磁場方向有關．此現象中，機械機械能轉化為電電能．據此制成了發電機發電機．

（3）伏安法測量小燈泡的額定功率：

器材

電源、導線、開關、小燈泡（3.8V），電流表、電壓表、

滑動變阻器

．

裝

置

圖

在左邊的框中畫出對應的電路圖

原理

P=UI

．

方法
和
步驟

（1）按照電路圖連接實物圖
（2）實驗中用

滑動變阻器

調節小燈泡兩端的電壓，電壓表應和

小燈泡

并聯，為了提高測量的準確性，最好選用

0～15

V的量程．閉合開關后發現小燈泡兩端的電壓只有3V，這時滑動變阻器的滑片應向

左

端移動，是電壓表的示數為

3.8

V，此時電流表的示數為0.3A，則該燈泡的額定功率為

1.14

W．

現象
表格

實驗次數	U/V	I/A	P/W	小燈泡亮度
1	3.5	0.28	0.98	較暗
2	3.8 3.8	0.3	1.14 1.14	正常正常
3	4.0	0.31	1.24 1.24	較亮

結論

（1）實驗驗證當小燈泡兩端的電壓大于額定電壓時，燈泡的實際功率

大

于額定功率，燈泡變

亮

；當燈泡兩端的電壓小于額定電壓時，燈泡的實際功率

小

于額定功率，燈泡變

暗

；當燈泡兩端的電壓等于額定電壓時，燈泡的實際功率等于額定功率，燈泡

正常發光

．
（2）小燈泡的亮度由

實際

功率決定．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2013?青島模擬）回顧實驗和探究：（將下列實驗報告中的空缺部分填寫完整）
（1）探究電流通過導體產生熱量與電阻的關系：

器材	電源、導線、開關、兩個裝有相同質量煤油的燒瓶、銅絲、鎳鎘合金絲、溫度計溫度計．	裝置圖
準備	實驗裝置如圖所示，在兩個相同的燒瓶中裝相等質量的煤油，瓶中各放一根電阻絲，右瓶中電阻絲比左瓶中的大，通電后觀察電流通過電阻絲產生的熱量是通過溫度計的示數變化溫度計的示數變化來觀察的，電流產生的熱量越多多，煤油溫度上升的越高高．
步驟	連接電路，閉合開關一段時間后，發現右側瓶中溫度升的高升的高這說明燒瓶中的鎳鎘合金絲產生的熱量多多；
研究方法	本實驗用的物理學研究方法有控制變量法控制變量法和轉換法轉換法．

（2）探究電磁感應現象與感應電流方向的影響因素：

實驗過程現象	?在如圖所示的裝置中，閉合開關，讓導體不動，電流表的指針不偏轉，讓導體向上或者向下移動，電流表指針不偏轉不偏轉；讓導體左右移動，電流表指針偏轉偏轉． ?改變磁場中導體的運動方向，會發現電流表的指針偏轉方向改變改變．（改變或不改變） ?改變磁感線方向磁感線方向，電流表的指針的偏轉方向會改變．
結論應用	閉合電路一部分導體，在磁場中做切割磁感線切割磁感線運動時，導體中會產生感應電流，這種現象叫電磁感應電磁感應．此電流的方向與導體運動方向導體運動方向和磁感線方向磁感線方向有關．此現象中，機械機械能轉化為電電能．據此制成了發電機發電機．

（3）伏安法測量小燈泡的額定功率：

器材	電源、導線、開關、小燈泡（3.8V），電流表、電壓表、滑動變阻器滑動變阻器．
原理	P=UI P=UI ．
方法和步驟	實驗中用滑動變阻器滑動變阻器調節小燈泡兩端的電壓，電壓表應和小燈泡小燈泡并聯，為了提高測量的準確性，最好選用 0～15 0～15 V的量程．閉合開關后發現小燈泡兩端的電壓只有3V，這時滑動變阻器的滑片移動，使電壓表的示數為 3.8 3.8 V，此時電流表的示數為0.3A，則該燈泡的額定功率為 1.14 1.14 W．

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科目：初中物理 來源： 題型：

某同學用如圖所示的裝置研究“電流通過導體時產生的熱量與導體電阻大小的關系”．圖中兩個燒瓶內盛有質量和溫度都相同的煤油，溫度計顯示煤油的溫度，兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻合金絲的電阻小．
（1）試驗采用的是

控制變量

的研究方法，試驗的設計依據是電流的

熱

效應．
（2）閉合開關后，通過兩段金屬絲中的電流是

相等

的．（選填“相等”或“不相等”）
（3）一段時間后，可以觀察到甲瓶中溫度計的示數

小于

乙瓶中溫度計的示數；（選填“大于”、“等于”或“小于”）判斷依據是

據焦耳定律Q=I2Rt，在電流相同，通電時間相等的情況下，電阻值大的產生的熱量多

．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

回顧性實驗與探究
（1）探究電磁感應現象與感應電流方向的影響因素：

實驗過程現象	①在如圖所示的裝置中，閉合開關，讓導體不動，電流表的指針不偏轉，讓導體向上或者向下移動，電流表指針不偏轉不偏轉；讓導體左右移動，電流表指針偏轉偏轉． ②改變磁場中導體的運動方向，會發現電流表的指針偏轉方向改變改變．（改變或不改變） ③改變磁場方向磁場方向，電流表的指針的偏轉方向會改變．
結論應用	閉合電路中的一部分中的一部分導體，在磁場磁場中做切割磁感線切割磁感線運動時，導體中會產生感應電流感應電流，這種現象叫電磁感應電磁感應．此電流的方向與導體運動方向導體運動方向和磁場方向磁場方向有關．此現象中，機械機械能轉化為電電能．據此制成了發電機發電機．

（2）電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數的關系

方法
與
步驟

①在兩個大鐵釘上用

涂有絕緣漆的導線

分別繞制50匝、100匝，制作兩個電磁鐵．
②按照圖把兩個電磁鐵連到電路里，閉合開關后，

試著用電磁鐵吸引小鐵釘，并將觀察到的情況記錄在設計的表格中．

現象/
表格

次數	線圈匝數
1	50
2	100

請將表格中的最后一欄填寫完整．

結論

電磁鐵的

電流

一定時，線圈匝數越多的電磁鐵磁性越強．

（3）探究磁場對電流的作用：

實驗過程	如圖，閉合開關，導體ab向右運動，說明通電導體在磁場中受到力的作用；將電源的正負極對調后，閉合開關，導體ab向左運動．這說明通電導體的受力方向與電流電流方向有關．
應用	此現象中，電能轉化為機械機械能；據此制成了電動機電動機．

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同步練習冊答案

器材	電源、導線、開關、兩個裝有相同質量煤油的燒瓶、銅絲、鎳鎘合金絲、滑動變阻器滑動變阻器．	裝置圖
準備	實驗裝置如圖所示，在兩個相同的燒瓶中裝相等質量的煤油，瓶中各放一根電阻絲，右瓶中電阻絲比左瓶中的大，通電后觀察電流通過電阻絲產生的熱量是煤油的溫度升高，電流產生的熱量越多多，煤油溫度上升的越快快．
步驟和現象	（1）如圖連接電路，閉合開關一段時間后，發現右側瓶中溫度升高的慢升高的慢，這說明燒瓶中的鎳鎘合金絲產生的熱量少少；（2）只將右瓶中的鎳鎘合金絲接入電路，再用滑動變阻器滑動變阻器改變電路中電流，使電流比剛才的電流大，通電時間跟上次實驗一樣，發現燒瓶中的煤油溫度升高的比上次快快，這說明電阻和通電時間一定時，電流越大，電阻絲產生的熱量越多電阻和通電時間一定時，電流越大，電阻絲產生的熱量越多．（3）對于兩瓶通電時間越長，燒瓶中煤油溫度都升高的越快快．
研究方法	本實驗用的物理學研究方法有控制變量法控制變量法和轉換法轉換法．
結論	電流通過導體產生的熱量多少與電流電流、電阻電阻和通電時間通電時間有關．

實驗過程現象	1、在如圖所示的裝置中，閉合開關，讓導體不動，電流表的指針不偏轉，讓導體向上或者向下移動，電流表指針不偏轉不偏轉；讓導體左右移動，電流表指針偏轉偏轉． 2、改變磁場中導體的運動方向，會發現電流表的指針偏轉方向改變改變．（改變或不改變） 3、改變磁場方向磁場方向，電流表的指針的偏轉方向會改變．
結論應用	閉合電路中的一部分中的一部分導體，在磁場磁場中做切割磁感線切割磁感線運動時，導體中會產生電流電流，這種現象叫電磁感應電磁感應，產生的電流叫做感應電流感應電流．此電流的方向與導體運動的方向導體運動的方向和磁場方向磁場方向有關．此現象中，機械機械能轉化為電電能．據此制成了發電機發電機．

實驗過程現象	?在如圖所示的裝置中，閉合開關，讓導體不動，電流表的指針不偏轉，讓導體向上或者向下移動，電流表指針不偏轉不偏轉；讓導體左右移動，電流表指針偏轉偏轉． ?改變磁場中導體的運動方向，會發現電流表的指針偏轉方向改變改變．（改變或不改變） ?改變磁感線方向磁感線方向，電流表的指針的偏轉方向會改變．
結論應用	閉合電路一部分導體，在磁場中做切割磁感線切割磁感線運動時，導體中會產生感應電流，這種現象叫電磁感應電磁感應．此電流的方向與導體運動方向導體運動方向和磁感線方向磁感線方向有關．此現象中，機械機械能轉化為電電能．據此制成了發電機發電機．

實驗過程現象	①在如圖所示的裝置中，閉合開關，讓導體不動，電流表的指針不偏轉，讓導體向上或者向下移動，電流表指針不偏轉不偏轉；讓導體左右移動，電流表指針偏轉偏轉． ②改變磁場中導體的運動方向，會發現電流表的指針偏轉方向改變改變．（改變或不改變） ③改變磁場方向磁場方向，電流表的指針的偏轉方向會改變．
結論應用	閉合電路中的一部分中的一部分導體，在磁場磁場中做切割磁感線切割磁感線運動時，導體中會產生感應電流感應電流，這種現象叫電磁感應電磁感應．此電流的方向與導體運動方向導體運動方向和磁場方向磁場方向有關．此現象中，機械機械能轉化為電電能．據此制成了發電機發電機．

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