初三物理焦耳定律练习.doc

一、填空题（每空2分，共26分） 1电流通过导体产生的热量跟电流的 成正比，跟导体的电阻成 比，跟通电时间成 比，这个规律叫做 定律，它反映 能向 能转化的规律，它的数学表达式为 。 2在电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，那么焦可定律可以根据 公式和 公式推导出来。 3加在一定值电阻两端的电压是4V时，10s钟产生的热量是40J，则这只电阻的阻值是 。 4. 定值电阻R5，通过的电流是2A时，10min内产生的热量是 。5如图，R=2，R=4，电压表示数是3V，那么在电阻R2上每分钟放出 J的热量。 6、通过一条电阻丝的电流为1 A时，产生一定的热量，如果电流增大到3A，相同时间内产生的热量是前者的 倍。 二、选择题（每小题5分，共50分） 1两个并联的电阻器，阻值分别是R1和R2，已知R13R2，在通电5min内，R1与R2放出热量之比是（ ）Al：3 B3：1 C. 1：9 D. 9：1 2某电路两端电压不变，而电流减小到原来的，则在相同时间内，电路产生的热量将（ ） A. 减小一半 B减小到原来的 C增加到原来的2倍 D. 增加到原来的4倍 3. 把长度和横截面积都相同的铁丝和铜丝串联起来，通电后流过它们的电流和在相同时间内产生的热量是（ ） A电流和热量都相同 B电流和热量都不相同C. 电流大小相同，铁丝产生的热量多 D. 电流大小相同，铜丝产生的热量多 4. 甲乙两条电阻丝的阻值之比是5：4，把它们分别接在两个电路中，通过它们的电流之比是2：1，那么，在相同时间内，甲乙两条电阻丝放出的热量之比是（ ） A2：1 B5：1 C5：4 D4：1 5电阻为20的导体接通电源8s，放出热量400J，那么把电阻为10的导体接在同一电源上4s放出热量为（ ） A200J B400J C. 100J D. 800J6已知2R1R2，把它们串联接在电压为U的电源上，t秒内产生的热量之比Q1：Q2为（ ） A1：4 B4：1 C2：1 D1：2 7通过电阻R的电流为I，在t秒内产生的热量为Q；当电阻增大为原来的2倍，电流减小为原来的一半时，在相同时间内，电阻产生的热量为（ ） A4Q B2Q CQ D. Q 8甲乙两个电阻之比为2：1，把它们并联接在电路中，若要产生的热量相等，则通电时间 t甲： t乙为（ ） A2：1 B1：2 C1：4 D4：1 9有同学在家里烧电炉，结果发现电灯变暗了，这是因为（ ） A. 电路的总电流减小了 C. 通过电灯的电流被电炉分去一部分 C电炉的功率大于电灯的功率 D干路电流增大导致干路电压损失增大 10有两根阻值相同的电热丝，把它们串联或并联后接在同一恒定电压上，要取得相同的热量，则串联与并联两种方式所需的通电时间之比为（ ） A1：2 B2：1 C4：1 D1：4 三、计算题（每小题12分，共24分）1为了控制简易孵鸡厂车间里的温度，购买了“220V 300W”的电热器（电阻不受温度的影响）3台，并设计如图所示的一个电路图，该电路图接在照明电路上使用，图中R1、R2、R3即为3台电热器，按此图设计可以有几个温度档？各档的功率是多少？ 2一个标有“220V 800W”的电热器（俗称热得快），放在暖水瓶的水中，接上照明电路，暖水瓶中装有质量为25kg的水，通电后水的温度从20上升到100共用了18min，这个电热器的效率是多少？【素质优化训练】 一台电动机它的线圈电阻为l，把它接在220V的电路中，通过电动机的电流为25A，在lmin内电流做功多少？电流通过线圈产生的热量是多少？（提示：注意物理公式的适用范围）【生活实际运用】 某电炉铭牌上标记“220V 400W”，根据这个条件可以求出哪些物理量？正常工作 lh，可以间接求出哪些物理量？【知识验证实验】 小明家有一电热水壶，铭牌如下表所示，现他在壶中装上3L20的水（C=4.2 103Jkg） 求（1）壶中所装水的质量是多少？ （2）在额定电压下烧开这些水需要多少分钟？（假如壶内气压等于1个标准大气压且不计热损失） （3）若在用电高峰，电热水壶的实际电压为额定电压的 90，则此时该水壶的实际电功率是多少？ 额定电压 220V 额定电功率 840W 频 率 50Hz 容 量 4L 瓶 重 2kg电热的作用训练目标：1 强化训练，巩固焦耳定律的概念。2会运用焦耳定律进行计算。 一、填空题（每空2分，共26分）1电热器是利用 加热的设备，它的主要组成部分是 ，这部分是由 , 的合金丝绕在绝缘材料上制成的。 2阻值为R的电热丝，接到某电源上，在t分钟内，可将一壶水烧开，现在用阻值为4R的电热丝仍接到原来的电源上，将这壶水烧开，所需时间变为 分钟（设电热丝放出的热都被水吸引）。 3一只电热器通过的电流是2A每分钟可以产生 2 4 103J的热量。那么，这只电热器的热功率是 ，工作时的电压是 ，电热器的电阻值是 。 41度电可供“220V 500W”的电饭锅正常工作 h，若把它接入220V的电路中，2min内可放出热量 J。 5某同学要自制一只电烙铁，要求在 220V的额定电压下工作时，每分钟放出 18000J的热量。则应选用电阻是 的电阻丝，电烙铁的额定功率是 W。 6有两段阻值相同的电热丝，将它们串联后接入一电源加热一壶水，10min可把水烧开，若将它们并联后接入同一电源，加热同样的一壶水，则 min可将水烧开（不计加热过程的热损失）。 7三个导体 R1、R2和 R3，它们的电阻R1： R2： R3= 3： 2： 1，则把它们并联后在相同时间内产生的热量之比 Q1： Q2： Q3= 。 二、选择题（每小题5分，共50分） 1以下事例中不属于利用电热作用的是（ ） A电风扇吹风 B电熨斗烫衣服 C电烤箱烤食物 D电饭锅煮饭 2一根800W的电炉丝断了一小截并已丢失，现利用另一500W的废电炉丝将残缺部分补接恢复原长，再接入原电路使用时，其实际发热能力将（ ） A大于原800W炉丝 B等于原800W炉丝 C小于原800W炉丝 D无法判断 3“220V 100W”的电热杯和“220V 100W”的电风扇各自在额定电压下正常工作相同的时间，它们放出的热量是（ ） A电热杯多 B电风扇多 C两者一样多 D条件不足，无法判断 4在串联电路中，发热最快的部分是（ ） A电流最大的部分 B电压最大的部分 C电阻最小的部分 D温度最低的部分 5在图所示的电路中，已知 R1 R2，电源电压 U保持不变，在相同时间内放出热量由多到少排列的顺序是（ ）A丁、丙、乙、甲 B丁、乙、甲、丙C乙、甲、丙、丁 D丙、甲、乙、丁 6现有甲、乙两根电阻丝和一个恒定电压的电源，已知甲电阻丝的电阻R甲大于乙电阻丝的电阻R乙，用它们来对水加热，为使一壶水能尽快烧开，应该（ ） A把甲电阻丝单独接入电源 B把乙电阻丝单独接入电源 C. 把甲、乙两根电阻丝串联后接入电源 D把甲、乙两根电阻丝并联后接入电源 7关于电炉产生的热量Q与电炉丝的阻值R的关系，下列说法中正确的是（ ） A. 由公式 Q= I2Rt可知：热量与电阻成正比 B. 由公式Qt可知：热量与电阻成反比 C由公式Q=UIt可知：热量与电阻无关 D以上说法都是片面的 8用电热丝烧水，当电压为U时，需t秒钟可将水烧开，如果电压降为原来的一半，则同样烧开这些水所需时间为（ ） A. 4t B. 2t C. D. 9白炽灯泡的灯丝常制成螺旋状，这样做的目的是（ ） A便于炉丝散热，防止灯丝熔断 B尽量减少灯丝的电阻 C减少灯丝散热，提高灯丝的温度 D减少灯丝在高温时的升华10，家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫，设计了调整温度的多档开关，使用时旋转旋或即可使熨斗加热到所需温度，下面最右端的图是电熨斗的电路图，旋转多档开关可以改变1、23、4之间的连接情况，现将开关置于温度最高档，这时，1、2、3、4之间的连接是下列四幅图中的哪一个。（ ） 三、作图题（每问2分，共6分） 从商店买来一个电热毯，使用中有时感到温度太高，现想用一个开关和一个电阻把它改装为两档，使电热毯的单位时间发热量或为原来的数值，或为原来的一半，厂家说明书上只写着额定电压为220V，没有其它电气指标，请你设计一个方案完成这项改装，要求： (1）画出电路图； （2）导出所用电阻大小的计算式； （3）指明安装时必须注意的问题。 四、计算题（每小题9分，共18分）， 1有一电炉，它的电阻丝的电阻是96，把它接在220V的电源上，用来加热质量为1kg，温度为20的水，电炉放出的热有80被水吸收，那么经过10min水的温度升高到多少摄氏度？ 2为了调整电动机的转速，往往串联一个变阻器，下图中 M为小型直流电动机，上面标有“24V 48W”字样，电动机的电阻为08，电源电压为40V，当电动机正常工作时：（1）变阻器接入电路中的阻值是多少？（2）电动机将电能转化为机械能的功率是多少？【素质优化训练】l如图所示，甲、乙两灯上分别标有“6V 6W”和“6V 4W”字样，用一个输出电压恒为12V的电源对两灯供电，要使两灯能同时正常发光，则最合适的电路是（ ） 2在阻值为l、2、3、4四根电阻丝中，选择恰当的电阻丝进行最简单的连接，制成一个电热器，将它接到24V的电源上，给16kg的水加热，若只有50的热量被水吸收，可以在14min里使水温升高45C，那么应当选用哪几根电阻丝，如何连接？【生活实际运用】 电饭锅的原理如图所示，煮饭时开关S是闭合的，红色指示灯亮；饭熟后（当时的温度大约103）保温时开关S自动断开，黄灯亮，电阻R的作用是保护红色指示灯不致因电流过大而烧毁，与电饭锅发热板的等效电阻相比，二者的大小应有什么关系？为什么？通常情况下用这种电饭锅烧水时它的自动断电功能不起作用，这是为什么？【知识验证实验】 王明同学家的电炉铭牌模糊不清，为了测出电炉的额定功率，他让家里所有的用电器都停止工作，只接入电炉让其工作，然后观察家里配电盘上正在运行的电能表，电能表上标有“3000RKWh”，利用手表计时，发现 1分钟电表盘转了50转，那么： （1）电炉的额定功率是多少？ （2）王明同学觉得电炉使用不方便，想对电炉进行改装，使电炉的功率可以为额定功率，也可以为额定功率的14，请你利用一个开关和一个定值电阻帮他设计一个电路，画出电路图，并计算出定值电阻的大小。初三物理简单电路中电功与电功率的计算、焦耳定律练习1把“8V 16W”和“12V 36W”的两盏电灯、串联到电压是16V的电路中，比较两盏电灯的实际功率，则（）A灯的实际功率大B灯的实际功率大C两盏电灯的实际功率一样大D不能确定哪盏电灯的实际功率大2某电路在1分钟内消耗的电能为100焦。若电路两端的电压变为原来的2倍，电路的电阻变为原来的二分之一。此电路在1分钟内消耗的电能是（）A50焦 B200焦C400焦 D800焦3如图2所示，当开关S闭合后，电流表和的示数之比为5：1，则在相同的时间内，电流通过电阻和所做功之比是（）A1：4 B5：1C1：5 D4：14有两盏电灯泡和，用图3中所示的两种方式连接到电路中，已知电压U相同，且两盏电灯均能发光，比较在甲、乙两个电路中电灯的亮度，则（）A甲图的电路中灯较亮B乙图电路中灯较亮C两个电路中灯一样亮D不知它们的额定电压和额定功率，无法判断5电炉丝坏了，去掉四分之一后，接在原来的电源上使用时，在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（）A3：4 B4：3C4：1 D1：46某电热水器电阻丝的阻值是42，当通过它的电流是5A，通电时间是60s时，它产生的热量是多少焦？如果这些热量全部被水吸收，能使质量为多少千克的水，温度从85升高到100。7导体两端加12V电压，1分钟内通过导体横截面积的电量为240C，此导体的电阻值为_，导体中产生了_的热量。8有两个电阻连接在同一电路中，用电压表测得它们两端的电压相等，若在同一时间内它们产生的热量也相等，则这两个电阻（）A阻值不一定相等 B通过的电量不一定相等C可能是串联 D可能是并联9如图4所示，电压U不变，电阻R为固定电阻，如要使电路消耗的总功率稍稍增大一点，则可行的办法是（）A给R串联一个较小的电阻B给R并联一个较小的电阻C给R串联一个较大的电阻D给R并联一个较大的电阻参考答案：焦耳定律【同步达纲统习】一、 1二次方、正、正、焦耳、电、内 QI2Rt 2电功，欧姆定律 3 4 412000J 5.540 69二、1A 2A 3C 4.B 5B 6.D 7C8A 9D 10C三、13个、100W，300W，900W 2972【素质优化训练】3.3104J，375J【生活实际运用】电炉的额定电压U额=22OV，额定功率400W，电阻121，额定电流约1.82A耗电量O.4度，产生热量1.44106J【知识验证实验】（l）3kg（2）20min（3）680.4W电热的作用【同步达纲练习】一、1电，发热体，电阻率大 熔点高24t 3.40W，20V。10 42，6104 51613，300W 625 72：3：6 二、lA 2C 3A 4B 5D 6D 7D 8A 9C 10A三、(1)电路如图答（2）（提示）设所串电阻为R，首先测出电热毯的电阻RO，要使RO上消耗的功率为原来的一半，必须，R与R串联 UR=220-=IR，R=（-1）R0 (3) 串联电阻R应装在能充分散热的盒中，并要采取适当的散热装置 四、177.6 28，448W【素质优化训练】1D 2.取l和4的电阻丝并联【生活实际运用】R1应远远大于发热板的等效电阻，水的沸腾温度为100，烧水时水温不会达到103，所以自动断电功能不起作用【知识验证实验】（1） P1KW （2） R 48.4欧参考答案：1C（灯串联，电流相等，灯的电阻灯的电阻，所以 又，所以两灯实际功率相等）2D（ W=8W100J=800J）3D（与并联，总电流等于干路电流，设通过的电流为，通过的电流为，总电流为I。因为所以 ）4B（甲图中，两灯串联，乙图两灯并联，电流电压是相同，由此可知，乙图中灯两端电压大于甲图中灯两端电压，据，可知，灯在乙图中的功率大，故亮）5B（设电炉丝原来电阻为R，去掉四分之一后电阻为，两种情况下所产生的热量分别为， ）6，1kg（电热水器在60s内产生的热量为设这些热量能使质量为m千克的水从85升高到100，则Q=cmt ）73，2880（电流 电阻 电热Q=UIt=12V240C=2880J）8CD（若两灯为串联，通过的电流相等，又因为，即所以有，此时由，可知，能符合题意若两灯并联，两灯两端的电压相等，因为即，所以有，据，可知能与题意相符。所以要满足题意的要求，电路可并联可串联，但必须满足、，因此据Q=It可知，）9D（要想消耗的总功率稍稍增大一点，据可知，可以把电路中的总电阻稍稍减小一点，可行的办法是给原电阻R并联一个较大的电阻。若并联一个较小的电阻，总电阻变小的较大，功率增大的会很多，不可行）