《2025年初中同步学习导与练导学探究案九年级物理全一册教科版》

变式1 小京用如图所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关,其中两个烧瓶完全相同,瓶内装有质量和初温相同的煤油、相同的温度计A和B、阻值不等的电阻丝$R_1$和$R_2。$

(1) 该实验采用串联电路可以控制电流相同和通电时间相同。
(2) 闭合开关一段时间,两支温度计示数的变化量不相等,实验结论是电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关。

答案：
(1)电流 通电时间
(2)电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关

典例2 (2024辽宁)如图,甲、乙两个透明容器内均装有质量为100g、初温为25℃的某种绝缘液体,甲、乙中都有一段电阻丝$,R_1= 5Ω,R_2= 10Ω。$闭合开关,电流表的示数为1.2A。通电120s后,甲中温度计的示数为29℃,求：

$(1) R_2$两端的电压；
$(2) R_2$的电功率；
(3) 电流通过$R_1$产生的热量。
电热计算时的公式选择
(1) 通用公式：$Q= I^2Rt。$
(2) 纯电阻电路中(电能全部转化为内能)：$Q= W= Pt= UIt= I^2Rt= U^2/R t。$
(3) 非纯电阻电路(电能部分转化为内能)：Q＜W。
求电热：$Q= I^2Rt；$求电功：W= UIt。

答案：
(1)12 V
(2)14.4 W
(3)864 J

变式2 (2024广安)如图所示,电源电压恒定不变,甲、乙为两只相同的电表。当开关$S_1$闭合、$S_2$断开时,甲、乙两电表示数之比为5：3,则两电表均为电流表(选填“电压表”或“电流表”)。一段时间后,电阻$R_1$产生的热量为$Q_1；$现同时更换两电表种类,并调整开关状态,使两电表均有正常示数,经过相同的时间,电阻$R_1$产生的热量为$Q_2,$则$Q_1$：$Q_2$为25:9。

答案： 电流表 $25:9$