《2025年新课堂同步学习与探究九年级物理全一册人教版》

1. (必记知识) 焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟电阻成正比,跟通电时间成正比。

答案： 电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟电阻成正比,跟通电时间成正比

2. (必记知识) 焦耳定律的基本公式：$Q=I^{2}Rt$。

答案： $Q=I^{2}Rt$

3. (必记知识) 探究电流产生的热量与哪些因素有关用到的实验方法。

答案： 控制变量法、转换法

4. 下列用电器中,利用电流热效应工作的是(B)。
A.计算器
B.电热水壶
C.收音机
D.电冰箱

答案： B

5. 1840年英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系,其表达式为$Q = $$I^{2}Rt$。

答案： 焦耳 $I^{2}Rt$

6. 在相等的时间内,电热丝甲比电热丝乙放出的热量多,则(C)。
A.甲的电阻一定比乙的电阻大
B.甲两端的电压一定比乙两端的电压大
C.甲消耗的电功率一定比乙消耗的电功率大
D.通过甲的电流一定比通过乙的电流大

答案： C

7. 小罗和小兰想利用如图甲所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,温度计显示煤油的温度。

(1) 这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该相等。
(2) 实验时,为了保证电流和通电时间相同,应将铜丝和镍铬合金丝串联接入电路中。
(3) 实验中,小罗发现烧瓶B中温度计的示数升高得快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多。

答案：
(1)相等
(2)串联
(3)大

8. 如图所示,$R_{1} = 2\Omega$,$R_{2} = 4\Omega$,电源电压为12 V。

(1) 电路中的电流为多少？
(2) 电阻$R_{1}$两端的电压为多少？
(3) 电阻$R_{2}$两端的电压为多少？
(4) 在1 min内,电阻$R_{1}$产生的热量是多少？
(5) 在1 min内,电阻$R_{2}$产生的热量是多少？

答案：
(1)$R=R_{1}+R_{2}=2\ \Omega+4\ \Omega=6\ \Omega$,$I=\frac{U}{R}=\frac{12\ V}{6\ \Omega}=2\ A$
(2)解法1:$U_{1}=I_{1}R_{1}=2\ A×2\ \Omega=4\ V$.
解法2:因为$I_{1}=I_{2}$,即$\frac{U_{1}}{R_{1}}=\frac{U_{2}}{R_{2}}$,所以$\frac{U_{1}}{U_{2}}=\frac{R_{1}}{R_{2}}=\frac{2\ \Omega}{4\ \Omega}=\frac{1}{2}$,又因为$U=U_{1}+U_{2}$,所以$U_{1}=4\ V$.
(3)解法1:$U_{2}=I_{2}R_{2}=2\ A×4\ \Omega=8\ V$.
解法2:$U_{2}=U-U_{1}=12\ V-4\ V=8\ V$.
解法3:因为$I_{1}=I_{2}$,即$\frac{U_{1}}{R_{1}}=\frac{U_{2}}{R_{2}}$,所以$\frac{U_{1}}{U_{2}}=\frac{R_{1}}{R_{2}}=\frac{2\ \Omega}{4\ \Omega}=\frac{1}{2}$,又因为$U=U_{1}+U_{2}$,所以$U_{2}=8\ V$.
(4)解法1:$1\ min=60\ s$,$Q_{1}=W_{1}=UIt=4\ V×2\ A×60\ s=480\ J$.
解法2:$1\ min=60\ s$,$Q_{1}=I_{1}^{2}R_{1}t=(2\ A)^{2}×2\ \Omega×60\ s=480\ J$.
(5)解法1:$1\ min=60\ s$,$Q_{2}=W_{2}=UIt=8\ V×2\ A×60\ s=960\ J$.
解法2:$1\ min=60\ s$,$Q_{2}=I_{2}^{2}R_{2}t=(2\ A)^{2}×4\ \Omega×60\ s=960\ J$.