小红在使用电炉时发现，电炉丝热得发红而导线却不怎么热，这是为什么？请你说明其中的道理。（6分）

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小红在使用电炉时发现，电炉丝热得发红而导线却不怎么热，这是为什么？
请你说明其中的道理。（6分）

答案

因为电炉丝的电阻远大于导线的电阻，而通过它们的电流是相等的；根据焦耳定律可知，在相同的时间内，电流通过电炉丝时产生的热量远比电流通过导线时产生的热量多。所以电炉丝热得发红而导线却不怎么热。

解析

由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比．电炉丝和连接的导线串联在电路中（通过的电流相等），通电时间是相同的，而电炉丝的电阻比导线的电阻大，据焦耳定律分析原因．

举一反三

小华、小玲和小强分别设计了如图所示的三个装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。
（1）在小华设计的图甲这个实验中，电流产生的热量多少是通过________体现出来的，像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“转换法”，这种方法在物理学研究中经常用到，请举一例：_________。

（2）在小玲设计的图乙中，将R₁和R₂串联接入电路中，这是为了保证_______相同；
（3）在小强设计的图丙中，小强在烧瓶中装的是煤油，请问他为什么不选择在烧瓶中装满更容易获得的水？____________________________。
（4）在小华进行的图甲实验中，发现装有_______可乐瓶中温度计的示数升高的快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越_______，产生的热量越多。
（5）对比三个同学的设计，谈谈他们的优缺点。（2分）

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如图所示，在研究电热与电阻关系的实验中，两个相同的烧瓶内装满煤油，其中甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶大。将它们接入电路一段时间后，可看到________瓶中煤油液柱升得高（选填“甲”或“乙”）。实验表明：当电流大小和通电时间相同的情况下，电阻大的导体产生的热量_________（选填“多”或“少”）。

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为探究电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关系，小明设计了图所示的实验。他的方法是用电阻丝（其中R_甲＜R_乙）给烧瓶中的煤油（煤油质量相同）加热，然后观察插入密封烧瓶里的温度计温度上升的高低，比较电阻丝放热的多少。请你仔细观察小明设计的实验电路，并应用所学知识分析回答问题：探究电流产生的热量多少与电阻的关系时，应闭合开关，断开开关。

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下列家用电器中，利用电流热效应工作的是

A．电饭锅

B．洗衣机

C．电风扇

D．电磁炉

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阻值为R₁的电阻丝接入电压为U的电路中，通电10min，电流产生的热量为Q。阻值为R₂的电阻丝接入电压为2U的电路中，通电5min，电流产生的热量是4Q。如果将电阻丝R₁、R₂串联接入电压为U的电路中，为使电阻丝R₁、R₂产生的总热量为Q，则需要通电的时间是 min。

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