《2025年优佳学案（云南）九年级物理全一册人教版》

实验 探究电热与电阻、电流和通电时间的关系
1. (1)温度计的玻璃泡要全部浸入在被测液体中,不得碰到容器底和容器壁。
(2)通过观察温度计示数变化或U形管液面高度差来反映产生电热的多少(转换法的应用)。
2. 此U形管属于(选填“属于”或“不属于”)连通器。
3. (1)选用空气作为加热材料：气体的热胀冷缩更明显,使实验结果明显。
(2)选用煤油作为加热材料：比热容小,效果明显,且煤油是绝缘体,电路安全。
(3)对加热物质的要求：物质的种类、质量、初温均相同。

4. 实验结论：
导体产生的电热与电流、电阻和通电时间有关：①在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一段电阻丝的电流越大,这段电阻丝产生的热量越多；②在电流相同、通电时间相同的情况下,一段电阻丝的电阻越大,这段电阻丝产生的热量越多；③在电阻和通过电阻的电流相同的情况下,通电时间越长,产生的热量越多。

答案： 1.
(1)全部浸入；容器底和容器壁；
(2)温度计示数变化；U形管液面高度差；2.属于；3.
(2)小；绝缘体；
(3)相同；4.①电流；②电阻；③通电时间。

1. 下列选项中的用电器消耗相同的电能,转化为内能最多的是(A)。

A.电熨斗
B.台式电风扇
C.LED 台灯
D.笔记本电脑

答案： A

2.(2025 昆明校级期末)如图所示,同时闭合开关 $ S_1 $ 和 $ S_2 $,小灯泡 $ L_1 $ 比 $ L_2 $ 亮,电流表有示数。下列分析正确的是(D)。

A.小灯泡 $ L_1 $ 和 $ L_2 $ 串联
B.小灯泡 $ L_1 $ 两端的电压比 $ L_2 $ 两端的电压大
C.取下小灯泡 $ L_2 $,电路的总电阻变小
D.工作相同时间,小灯泡 $ L_1 $ 消耗电能更多

答案： D

3.(2025 昭通期末)如图所示,电源电压恒定,小灯泡 $ L $ 上标有“12 V”字样,定值电阻 $ R $ 的电阻为 $ 40 \Omega $。当只闭合开关 $ S_1 $ 时,小灯泡正常发光；当开关 $ S_1 $、$ S_2 $ 都闭合时,电流表的示数为 $ 0.8 A $。求：

(1)电源电压 $ U $。
(2)当开关 $ S_1 $、$ S_2 $ 都闭合时,通过 $ R $ 的电流 $ I_R $。
(3)当开关 $ S_1 $、$ S_2 $ 都闭合时,$ 1 \min $ 内小灯泡消耗的电能 $ W $。

答案：
(1)只闭合开关$S_1$时，电路为小灯泡$L$的简单电路，小灯泡正常发光，其两端电压等于额定电压$12\,V$，电源电压$U=12\,V$。
(2)开关$S_1$、$S_2$都闭合时，$L$与$R$并联，电源电压$U=12\,V$，$R$两端电压$U_R=U=12\,V$，通过$R$的电流$I_R=\frac{U_R}{R}=\frac{12\,V}{40\,\Omega}=0.3\,A$。
(3)此时干路电流$I=0.8\,A$，通过$L$的电流$I_L=I - I_R=0.8\,A-0.3\,A=0.5\,A$，时间$t=1\,\min=60\,s$，小灯泡消耗的电能$W=UI_Lt=12\,V×0.5\,A×60\,s=360\,J$。
(1)$12\,V$；
(2)$0.3\,A$；
(3)$360\,J$。