小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍镉合金丝的小。（1）为了在较短

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小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍镉合金丝的小。
（1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，主要是由于                                    。
（2）实验中，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是                                                                                                                     。
（3）若乙瓶中的温度计示数变化了10℃，镍镉合金丝消耗了3.5×10^-3kW·h的电能，烧瓶中煤油的质量是          _____kg。（已知C=2.1×10³J／(kg·℃)，不计热损失）

答案

（1）水的比热容大于煤油的比热容
（2）在电流及通电时间相同时，导体的电阻越大产生的热量越多
（3）0.6

举一反三

在研究通电导体放出的热量跟哪些因素有关的实验中，实验室提供了若干只装有电阻丝（3Ω或6Ω两种规格）、温度计、煤油(等质量)的烧瓶，另有电流表、滑动变阻器、电源(6V)、开关、导线．如图是某同学设计的四个电路（各电路可以根据需要调换烧瓶），请回答下列问题：
（1）利用图B电路可以研究_________和__________相同时，热量跟_________大小的关系．
（2）利用图____________电路可以研究电阻和时间相同时，热量跟电流的关系．
（3）在图__________电路中可以发现3Ω的电阻丝在相同的时间内产生的热量比6Ω多。
（4）实验过程中，若通过阻值为3Ω电阻丝的电流大小如图所示，通电时间为5min，则该电阻放出 J的热量．

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关于电流通过导体时产生的热量，以下说法正确的是 [ ]
A.根据

可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
B.根据

可知，电阻越大. 相同时间内产生的热量越少
C.根据

可知，相同时间内，电流产生的热量与电阻无关
D.根据

可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多

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进一步探究：电流通过导体时导体都要发热，这个现象称为电流的 _________ 效应．1840年英国物理学家焦耳最先确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系，公式为 _________ ．1834年法国物理学家帕尔帖在铜丝的两头各接一根铋丝，再将两根铋丝分别接到直流电源的正负极上，通电后，发现一个接头变热，另一个接头变冷．这个现象称为“帕尔帖效应”（也称“热电效应”）．“帕尔帖效应”说明两种不同材料组成的电回路在有直流电通过时，两个接头处分别发生了 _________ 热、 _________ 热的现象．这就是热电制冷的依据．热电制冷器的产冷量一般很小，所以不宜大规模和大制冷量使用．但由于它的灵活性强，简单方便冷热切换容易，非常适宜于微型制冷领域或有特殊要求的用冷场所．

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如图所示是某电热器的工作原理图，R₁、R₂是发热电阻，虚线框为电热器的金属外壳．它用一个旋转开关可以实现电热器多档位工作的要求．其中旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的左边缘依次有4个金属触点①、②、③、④，右边缘是一金属板，可绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将左边缘相邻的两个触点与右边缘的金属板同时连通．如旋到图中位置S时，金属滑片将1、2两触点同时与右边缘金属板接通．
（1）如果请你为这台电热器配备一个三脚插头，如图乙所示，应该将电路图中的地线接到插头的 _________ （选填“G”、“L”或“N”）脚．正常情况下，火线和零线之间的电压为 _________ V．
（2）小明想在电路中加一个“倾倒开关”，使电热器被碰倒时能自动断开电路，以免引起火灾．该开关最好应安装在示意图中A、B、C、D、E中的_________．
（3）如果 R₁=R₂，旋钮开关旋到位置S时的电功率为1000W，求R₁和R₂的阻值．
（4）当旋钮开关旋到位置T时，通电1min产生的热量是多少？
（5）某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表，请你计算说明应选横截面积为多大的铜芯导线作为该电热器的输出导线，才符合既适用又经济的原则？

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如图所示的电路中，电源两端电压U保持不变．当闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P置于a端时（a、b是滑动变阻器的两个端点），电压表的示数为U₁，电流表的示数I₁为1A，电阻R₁消耗的电功率P₁为6W，电阻R₂消耗的电功率为P₂．当闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P置于b端时，电压表的示数为U₂，电流表的示数为I₂，电阻R₂消耗的电功率为P₂′．已知P₂：P₂′=1：9，U₁：U₂=7：3．求：
（1）电流表的示数I₂为多少安？
（2）电源两端的电压U为多少伏？
（3）当闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P置于滑动变阻器中点时，通电2min，电阻R放出的热量为多少焦？

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