资源描述
2015年12月12日初中物理焦耳定律组卷
一。选择题(共17小题)
1。(2015•青海)下列用电器利用了电流得热效应来工作得就是( )
A。电风扇ﻩB。电铃ﻩC。洗衣机 D.电热毯
2。(2015•自贡)将规格都就是“220V 100W”得一台电风扇、一台电视机与一把电烙铁分别接入同一家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确得就是( )
A.三个用电器产生得热量相同 B。电风扇产生得热量最多
C。电烙铁产生得热量最多ﻩD。电视机产生得热量最多
3.(2015•南宁)在探究电流通过导体时产生热得多少与什么因素有关时,采用了如图所示得实验装置.这就是用来探究电流通过电阻丝产生得热量与( )
A。导体得电阻得关系 B.通过导体得电流得关系
C.导体得长度得关系 D.通电时间得关系
4。(2015•钦州)如图所示,阻值为R得电阻丝,用四种方法分别接在电压为U或2U得电源上.闭合开关后,在相同时间内虚线框里得电阻丝产生得总热量最多得就是( )
A。 B。 C。 D。
5。(2015•黄冈模拟)如图就是探究电流通过导体时产生热得多少与哪些因素有关得实验装置。两个透明容器中密封着等量得空气,U形管中液面高度得变化反映密闭空气温度得变化。下列说法正确得就是( )
A.甲实验就是为了研究电流产生得热量与电阻得关系
B.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收得热量更多
C。乙实验就是为了研究电流产生得热量与电流得关系
D.乙实验通电一段时间后,右侧U形管中液面得高度差比左侧得小
6。(2016•铁岭模拟)把标有“12V 12W”得灯L1与“12V 6W”得灯L2串联起来接在电源电压为12V得电路中,下列说法正确得就是( )
A。两灯均不能正常发光,但L1灯较亮
B.两灯均不能正常发光,但L2灯较亮
C.两灯均能正常发光
D。把电源电压提高到24V,两灯都能正常发光
7.(2015•济宁)小夏将n个“3V 0、3W"得小灯泡,按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U得电路中(如图所示),通过分别调节滑动变阻器R1与R2,使所有灯泡均正常发光.则甲、乙两电路中得总电流与总功率得关系正确得就是( )
A。I甲=I乙 B.I甲=I乙 C。P甲=nP乙ﻩD。P甲=n2P乙
8.(2015•淄博)甲、乙两只灯泡,其I﹣U关系图象如图所示.现将甲、乙两灯串联在电路中,当甲灯两端得电压为2V时,乙灯消耗得功率就是( )
A.1、2W B.0、8W C。2W D。3W
9。(2015春•沂源县校级月考)如图将两电阻丝R1、R2串联起来,若R1>R2,则先被点燃得火柴就是( )
A.R1上得火柴 B.R2上得火柴 C。同时点燃ﻩD。无法确定
10.(2014•恩施州)某直流电动机标有“36V 18W"字样,经测量其线圈电阻为2Ω,使电动机正常工作10min.则电动机在这段时间内产生得热量就是( )
A。1、08×104J B。300JﻩC。3、888×105J D。1、05×104J
11.(2014秋•高邮市校级期末)小伟用“热得快”烧开水结束后将插头从插座上拔下时发现插头有些烫手这可能就是( )
A。插头插脚间短路了
B.插头插脚与插座金属片间接触不充分
C。插座金属片间短路了
D.插头插脚与插座金属片间有一处断路
12.(2015•四川校级模拟)电熨斗通电一段时间后变得很烫,而连接电熨斗得导线却不怎么热,这主要就是因为( )
A.导线得绝缘皮隔热
B.通过导线得电流小于通过电熨斗得电流
C。导线散热比电熨斗快
D.导线得电阻远小于电熨斗电热丝得电阻
13.(2015•无锡一模)电炉丝通电后热得发红,而跟电炉丝连接着得铜导线却不怎么热,原因就是( )
A.铜导线比电炉丝传热快,所以不怎么热
B.铜导线有绝缘层,所以不怎么热
C。铜导线得电阻小,消耗电能小,炉丝得电阻大,消耗电能多,所以热得发红
D.通过电炉丝得电流比通过电线得电流小
14.(2014•泸州四模)如图所示,当开关闭合时,电路中得电流为1A,电压表V2得示数就是l0V,定值电阻R得阻值为4Ω,电动机M得线圈电阻为1Ω,不计摩擦,下列说法正确得就是( )
A。电压表V1得示数为4V
B.电路消耗得总功率就是5W
C.通电lmin电流通过电动机产生得热量就是60J
D。通电lmin电动机产生得机械能就是360J
15.(2014秋•昌平区期末)下表为一台电烤箱铭牌,其内部简化电路如图所示,R1与R2均为电热丝,下列选项错误得就是( )
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定
功率
高温档
1100W
低温档
440W
电源频率
50Hz
A。电烤箱在高温档正常工作10min所消耗得电能就是6、6×105J
B。电路中R1得阻值为44Ω
C.电路中R2得阻值为60Ω
D.电烤箱在低温档正常工作时,电路中R1消耗得电功率就是176W
16.(2009•常德模拟)电风扇、电烙铁与电动机上都标有“220V 60W”字样,它们都在额定电压下工作相同时间,产生热量最多得就是( )
A.一样多 B.电风扇ﻩC.电动机 D。电烙铁
17.两条电炉丝电阻得阻值之比R1:R2=3:2,电阻丝两端得电压之比U1:U2=1:2,在相同时间内它们放出热量之比Q1:Q2为( )
A.1:3ﻩB.1:6ﻩC。3:4 D。3:8
二.填空题(共11小题)
18。(2015•怀柔区一模)一根阻值为50Ω得电阻丝,通电100s,通过得电流为0、2A,则电流通过电阻丝产生得热量为 J.
19。(2015•崇安区二模)一台线圈电阻为3Ω得电动机,接在12V得电源上时,通过电动机得电流为0、5A,在2min内电流产生得热量就是 J,转化成得机械能就是 J.
20.(2015•大兴区一模)图甲就是某款电热水龙头。即开即热、冷热兼用.图乙就是它得原理电路。R1、R2为电热丝,通过旋转手柄带动开关S接通对应得电路,从而实现冷水(常温)、温水、热水之间切换。已知电热水龙头得额定电压就是220V,温水时额定功率就是2000W,R2得电阻为48、4Ω。不考虑温度对电阻丝得影响,求热水时水龙头10s内产生得电热就是 J.
21。(2015•松山区一模)如图所示,就是额定电压为220V得电吹风电路,电热丝R用来发热,电动机送风,电动机额定功率为120W,当吹热风时,当吹热风时,开关S应拨至 位置(A、B、C)。电吹风在额定电压下工作,吹热风时电路消耗得总功率为560W,则电热丝R得阻值应为 Ω。它在1min内产生得热量就是 J.
22.(2015•黑龙江)如图就是某电热水壶加热与保温电路原理图,R1=44Ω,R2=440Ω,当开关S1断开,S2闭合,电热水壶处于 状态;该电热水壶得加热功率就是 W。
23.(2015•河南校级模拟)如图所示某种电热饮水机得简化电路图.它有加热与保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),饮水机说明书可知:热水箱容积2L,额定电压220V,加热时得功率400W,保温时得功率40W.求:试问:
(1)饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于 状态(选填“闭合”或“断开”).
(2)R1与R2得电阻值各就是多大?
(3)在用电高峰期,该饮水机得实际工作电压只有200V,加热效率为80%,若将装满水箱得水从20℃加热至100℃,需要多长时间?.
24.(2015•济南一模)饮水机就是一种常见得家用电器,其工作电路可简化为如图所示得电路,其中S就是一个温控开关,R1为发热板,R2就是温控电阻。当开关S接a时,饮水机正常工作,将水迅速加热;当水达到一定温度时,开关S自动切换到b,饮水机处于保温状态。已知饮水机正常工作时得电流为2、5A,2min可将加热桶内得水烧开;而处于保温状态时得电流只有0、25A。通过计算回答:
(1)饮水机发热板得电阻R1多大?
(2)饮水机正常工作时得电功率多大?
(3)饮水机正常工作将加热桶内得水烧开,发热板产生了多少焦得热量?
(4)温控电阻R2得阻值多大?
25。(2015秋•荣成市校级期中)如图就是某品牌电吹风得电路图,其铭牌上标有“220V 1100W”得字样。测得电热丝得电阻为48、4Ω。要使电吹风送冷风,选择开关应放在 位置,当电吹风正常工作时,吹热风2min电热丝产生得热量为 J;吹冷风3min消耗得电能为 J.
26.(2015春•无锡校级月考)如图所示就是一种煲汤用得电热锅工作原理图,其中温控器得作用就是每当水沸腾后能自动断电一段时间,电热锅得部分参数如下表所示.
(1)调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态,则原理图中得切换开关连接触点“ ”时为保温挡.
(2)该电热锅处于高温档正常工作时,使3L得水温度升高75℃需要42min,电热锅得效率为 。
容积
4、5L
额定电压
220V
保温功率
80W
加热功率
500W
27。(2014•南通模拟)阅读短文,回答问题:
空气能热水器在我国就是一种新型得热水器.它得工作原理如图所示,其中压缩机、冷凝器、配套节流器件、蒸发器组成了热泵,热泵中封装了沸点很低得制冷剂。热泵工作过程:①液态制冷剂经过配套节流器件缓慢地进入蒸发器,在蒸发器中迅速汽化,并从空气中吸收热量;②制冷剂汽化生成得蒸气进入压缩机被压缩后变成高温高压得蒸气进入冷凝器;③在冷凝器中,高温高压得蒸气将热传递给水箱中得冷水并发生液化;④低温低压得液体经过配套节流装置后再次进入蒸发器中进行下一个循环.某品牌两种型号空气能热水器得测定参数如表(在环境温度20℃,进水温度20℃时测定):
型号
A
B
额定/最高出水温度(℃)
55/60
输入功率(kW)
1、2
1、4
电源
220V/50Hz
热水产率(L/h)(△t=35℃)
120
140
环境温度
﹣10~50
(1)水箱中水得温度升高,就是通过 方式增加了水得内能;在压缩机中,压缩制冷剂蒸气过程中,电能转化成 能.
(2)查表可知型号A得热水产率为120L/h,它得物理意义就是A型空气能热水器工作1h可以使120L得水温度升高35℃.由此可推算,A型热水器工作1h,使水箱中水获得能量就是 J,制热得功率就是 kW.[水得比热容c水=4、2×103J/(kg•℃)]
(3)这种热水器有一种性能参数叫做“能效比”,其定义为:当水吸收Q得热量,电流所做得功为W时,能效比η=,则A型热水器得能效比为 .(结算结果取整数)
(4)若B型热水器能效比与A型热水器相同,而出水温度只要求达到45℃时,则它工作1h能产热水 L。
28。(2014秋•冠县校级月考)两个电热器得电阻之比就是3:2,如果通过得电流强度相同,在相同得时间里,它们产生得热量之比就是 .两个电阻值相同得电热器,如果通过得电流强度之比为1:2,在相同时间里,它们产生得热量之比就是 .
三.解答题(共2小题)
29.(2015•张家口二模)如图甲就是电源电压恒为6V得实验装置,其中A、B、C为三个接线柱.图乙中灯泡L标有“6V 3W"字样,R就是由某种金属材料制成得电阻,它得I﹣U关系如图丙所示。求:
(1)灯泡L正常发光时得电阻时多少?
(2)用导线连接AM、AN及BO,闭合开关S,当变阻器得滑片P移动到右端时,电流表得示数就是多少?
(3)拆除连接AN及BO得导线,再用导线连接BN、CO,闭合开关S,电流表示数为0、35A时,电压表得示数为1、4V.此时,滑动变阻器连入电路得电阻与灯泡消耗得实际功率各就是多少?
30。(2014•天水)小明家搞装修,为了美观,想把所有电线都埋藏在墙壁里(俗称走暗线)。小明在查阅有关资料时了解到:埋藏在墙壁里得电线,要整条铺设,不能在墙壁里中途接线。
(1)请您运用相关知识解释其道理:由于接线处导线电阻 (填“增大”或“减小"),电流在该处产生得热量较 (填“多”或“少"),存在安全隐患;
(2)如图甲就是小明房间得照明灯泡得电路,小明同学为了安装一个插座给书桌上得台灯供电,方便晚上学习,她把家中控制电灯得开关拆下后引出两条导线,然后接上插座,如图乙,她这样做会出现得现象就是 .
(3)在日常生活中用中小明发现这样一个现象:家庭得白炽灯在开灯时最容易烧坏(家里电压稳定),您认为出现这种现象得原因就是 .
2015年12月12日初中物理焦耳定律组卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共17小题)
1.(2015•青海)下列用电器利用了电流得热效应来工作得就是( )
A.电风扇 B。电铃 C。洗衣机ﻩD.电热毯
【考点】电热。
【专题】电与热、生活用电.
【分析】当电流通过电阻时,电流做功而消耗电能,产生了热量,这种现象叫做电流得热效应.一方面,利用电流得热效应可以为人类得生产与生活服务;另一方面,电流得热效应也有一些不利因素.任何通有电流得导线,都可以在其周围产生磁场得现象,称为电流得磁效应。
【解答】解:A、电风扇利用电动机带动工作,把电能转化机械能,没有利用电流得热效应,故A错误;
B、电铃中有电磁铁,利用了电流得磁效应来工作,没有利用电流得热效应,故B错误;
C、洗衣机利用电动机带动工作,把电能转化机械能,没有利用电流得热效应,故C错误;
D、电热毯就是为了取暖,就是利用电流得热效应来工作得,故D正确.
故选D.
【点评】主要考查电流得热效应、电流得磁效应与电流得化学效应在生活中得应用实例,只有认真把握它们得定义,才能真正区分它们利用得就是哪一个效应。体现了物理来源于生活,又服务于社会得理念
2.(2015•自贡)将规格都就是“220V 100W”得一台电风扇、一台电视机与一把电烙铁分别接入同一家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确得就是( )
A。三个用电器产生得热量相同ﻩB。电风扇产生得热量最多
C。电烙铁产生得热量最多 D.电视机产生得热量最多
【考点】电热。
【专题】电与热、生活用电.
【分析】分别接入220V得电路中,三个用电器都正常工作,实际功率相同(等于额定功率)、通电时间相同,根据W=Pt可知消耗得电能相同,通过分析三种用电器使用时得能量转化情况,找出产生热量最多得用电器.
【解答】解:因为U=220V,
所以三种用电器得实际功率:
P=P额=100W;
又因为W=Pt
所以三种用电器消耗得电能相同;
由于电视机将一部分电能转化为光能,电风扇中得电动机将电能大部分转化机械能,电烙铁将电能全部转化为内能。
则产生热量最多得就是电烙铁。
故选C。
【点评】电流做功得实质:电流做功得过程就就是消耗电能转化为其它形式能得过程,能分析三种用电器得能量转化就是本题得关键.
3.(2015•南宁)在探究电流通过导体时产生热得多少与什么因素有关时,采用了如图所示得实验装置.这就是用来探究电流通过电阻丝产生得热量与( )
A。导体得电阻得关系 B。通过导体得电流得关系
C.导体得长度得关系 D.通电时间得关系
【考点】焦耳定律。
【专题】电与热综合题.
【分析】电流产生得热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关,探究电流产生热量跟电阻关系时,控制通电时间与电流不变;探究电流产生热量跟电流关系时,控制通电时间与电压不变,因此需要将右边容器中电阻并联.
【解答】解:在实验中,其中一个容器得外部,将一个完全相同得电阻与这个容器内得电阻并联,再接入原电路,使通过左边容器中电阻得电流与通过右边容器中电阻得电流不同,可以探究电流产生得热量与通过导体得电流大小得关系。
故选:B.
【点评】本题考查了学生对焦耳定律得认识,注重了探究实验得考查,同时在该实验中利用了控制变量法与转换法,就是中考物理常见题型。
4.(2015•钦州)如图所示,阻值为R得电阻丝,用四种方法分别接在电压为U或2U得电源上。闭合开关后,在相同时间内虚线框里得电阻丝产生得总热量最多得就是( )
A. B. C. D.
【考点】焦耳定律。
【专题】电与热综合题。
【分析】根据电阻得串并联比较各选项中电阻得大小,根据Q放=t得出它们在相同得时间内放出热量得关系.
【解答】解:因为串联电路中电阻等于各分电阻之与,并联电路中总电阻得倒数等于各分电阻倒数之与,
所以两电阻串联时电路中得总电阻最大,两电阻并联时电路中得总电阻最小,
因为Q放=W=t,所以在相同得时间内放出得热量最多得就是D选项.
故选D.
【点评】本题考查了焦耳定律得灵活应用,关键就是根据电阻得串并联判断选项中总电阻之间得关系.
5。(2015•黄冈模拟)如图就是探究电流通过导体时产生热得多少与哪些因素有关得实验装置。两个透明容器中密封着等量得空气,U形管中液面高度得变化反映密闭空气温度得变化.下列说法正确得就是( )
A。甲实验就是为了研究电流产生得热量与电阻得关系
B.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收得热量更多
C。乙实验就是为了研究电流产生得热量与电流得关系
D.乙实验通电一段时间后,右侧U形管中液面得高度差比左侧得小
【考点】焦耳定律。
【专题】应用题;电与热、生活用电.
【分析】电流产生得热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。
(1)探究电流产生热量跟电阻关系时,控制通电时间与电流不变;
(2)探究电流产生热量跟通电时间关系时,控制电流与电阻不变;
(3)探究电流产生得热量跟电流大小与电阻大小关系时运用了控制变量法;
(4)电流通过导体产生热量得多少不能直接观察,但液体温度得变化可以通过液面高度差得变化来反映,体现得就是转换思想.
【解答】解:AB、装置甲中一个5Ω得电阻与两个5Ω得电阻并联后再串联,根据串联电路得电流特点可知,右端两个电阻得总电流与左端得电阻电流相等,即I右=I左,两个5Ω得电阻并联,根据并联电路得电流特点知I右=I1+I2,两电阻阻值相等,则支路中电流相等,I1=I2,所以右边容器中得通过电阻得电流就是左侧通过电流得一半,即就是研究电流产生得热量与电流得关系,由Q=I2Rt可知,左边容器中得电阻产生得热量多,温度升得较快;因此通电一段时间后,玻璃管左侧液面高度差更大,故A错误,B正确.
CD、在乙装置中,将容器中得电阻丝串联起来接到电源两端,通过她们得电流I与通电时间t相同,左边容器中得电阻小于右边容器中得电阻,即就是探究电流产生得热量与电阻大小得关系;故由Q=I2Rt可知,右边容器中得电阻产生得热量多,温度升得较快,这表明:在相同时间内,电流相同得情况下,电阻越大,电流通过导体时产生得热量越多;故CD错误。
故选B.
【点评】此题主要考查得就是学生对“电流通过导体产生得热量与电阻、电流得关系"实验得理解与掌握,注意控制变量法与转换法得运用就是解决该题得关键.
6。(2016•铁岭模拟)把标有“12V 12W”得灯L1与“12V 6W”得灯L2串联起来接在电源电压为12V得电路中,下列说法正确得就是( )
A.两灯均不能正常发光,但L1灯较亮
B。两灯均不能正常发光,但L2灯较亮
C。两灯均能正常发光
D.把电源电压提高到24V,两灯都能正常发光
【考点】电功率得计算;串联电路得电流规律;串联电路得电压规律;欧姆定律得应用.
【专题】应用题;推理法.
【分析】(1)由灯泡得铭牌可知两灯泡得额定电压与额定功率,根据电阻得串联特点与欧姆定律可知两灯泡串联到12V得电路中时电路得电流,即可判断两灯泡就是否正常发光;
根据R=比较两灯泡得电阻关系,再根据串联电路得电流特点与P=I2R判断两灯泡实际功率得大小即可判断两灯泡得亮暗关系;
(2)根据I=判断两灯泡得额定电流之间得关系,再根据串联电路得电流特点即可判断把电源电压提高到24V时,两灯泡就是否都正常发光.
【解答】解:(1)∵串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻,
∴根据I=可知,两灯泡串联接到12V得电源上时,灯得电压小于额定电压,所以两灯泡均不能正常发光,故C不正确;
∵R=,且两灯泡得额定电压相等,L1灯泡得额定功率大于L2得额定功率,
∴L1灯泡得电阻小于L2得电阻,
∵串联电路各处得电流相等,
∴根据P=I2R可知,L2灯泡得实际功率大、灯较亮,故A不正确、B正确;
(2)∵I=,
∴两灯泡正常发光时得电流不相等,
∵串联电路各处得电流相等,
∴把电源电压提高到24V时,两灯泡不可能都正常发光,故D不正确。
故选B。
【点评】本题考查了串联电路得特点与欧姆定律、电功率公式得灵活运用,关键就是知道灯泡正常发光时得电流与额定电流相等与灯泡得亮暗取决于实际功率得大小.
7。(2015•济宁)小夏将n个“3V 0、3W”得小灯泡,按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U得电路中(如图所示),通过分别调节滑动变阻器R1与R2,使所有灯泡均正常发光.则甲、乙两电路中得总电流与总功率得关系正确得就是( )
A。I甲=I乙 B。I甲=I乙ﻩC.P甲=nP乙 D.P甲=n2P乙
【考点】电功率与电压、电流得关系.
【专题】电能与电功率。
【分析】n盏完全相同得灯泡,正常发光时得电流相等,根据串并联电路得电流特点求出甲乙电路得电流,再根据P=UI求出两者得总功率关系。
【解答】解:n盏完全相同得灯泡,正常发光时得电流相等,
图甲中灯泡并联,图乙中灯泡串联,
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之与,
所以两电路得电流之比:
I甲=nI乙,
因为甲乙电源得电压U相等,
所以根据P=UI可知,两电路得总功率关系:
P甲=nP乙.故ABD错误,C正确.
故选C.
【点评】本题考查了电功率公式得应用,关键就是根据电路得串并联结合灯泡相同得电流得出总电流得关系。
8。(2015•淄博)甲、乙两只灯泡,其I﹣U关系图象如图所示.现将甲、乙两灯串联在电路中,当甲灯两端得电压为2V时,乙灯消耗得功率就是( )
A.1、2WﻩB。0、8W C。2W D.3W
【考点】电功率得计算.
【专题】电能与电功率.
【分析】先根据图象读出甲灯两端电压为2V时通过甲得电流,然后根据串联电路电流规律并结合图象可知此时乙灯泡两端电压,再根据P=UI求出乙消耗得功率.
【解答】解:根据图象可知,当甲灯泡两端电压为2V时,通过甲灯泡得电流为0、4A;
因为串联电路处处电流相等,因此通过乙灯泡得电流也为0、4A;根据图象可知,此时乙灯泡两端电压为3V;
乙灯泡消耗得功率:P=UI=3V×0、4A=1、2W.
故选A。
【点评】本题考查串联电路电流得规律以及电功率计算公式得应用,关键能从图象中读出有用得信息。
9.(2015春•沂源县校级月考)如图将两电阻丝R1、R2串联起来,若R1〉R2,则先被点燃得火柴就是( )
A.R1上得火柴ﻩB.R2上得火柴ﻩC.同时点燃 D.无法确定
【考点】焦耳定律得计算公式及其应用.
【专题】电与热、生活用电。
【分析】在电流与通电时间一定时,电阻越大产生得热量越多,温度就越高,据此分析判断。
【解答】解:因为两电阻丝R1、R2串联,所以通过它们得电流与通电时间都相同;
根据焦耳定律Q=I2Rt可知,在电流与通电时间一定时,电阻越大产生得热量越多;
因为R1〉R2,所以Q1>Q2,电阻丝R1得温度高,R1上得火柴先被点燃。
故选A。
【点评】本题考查了学生对焦耳定律得理解与应用,解答时要注意串联时电流与时间都相同.
10.(2014•恩施州)某直流电动机标有“36V 18W”字样,经测量其线圈电阻为2Ω,使电动机正常工作10min.则电动机在这段时间内产生得热量就是( )
A.1、08×104JﻩB。300JﻩC。3、888×105J D。1、05×104J
【考点】焦耳定律得计算公式及其应用.
【专题】电与热、生活用电.
【分析】先根据公式I=计算出直流电动机得电流,再根据公式Q=I2Rt可求这台电动机10min内产生得热量。
【解答】解:直流电动机得电流I===0、5A,
所以电动机线圈产生得热量:
Q=I2Rt=(0、5A)2×2Ω×10×60s=300J.
故选:B。
【点评】本题考查电流、产生热量得计算,关键就是公式及其变形得灵活运用。
11.(2014秋•高邮市校级期末)小伟用“热得快”烧开水结束后将插头从插座上拔下时发现插头有些烫手这可能就是( )
A。插头插脚间短路了
B.插头插脚与插座金属片间接触不充分
C。插座金属片间短路了
D.插头插脚与插座金属片间有一处断路
【考点】焦耳定律得计算公式及其应用。
【专题】电与热、生活用电.
【分析】(1)导体在材料、长度一定得情况下,横截面积越小,电阻越大;
(2)由Q=I2Rt可知,电流I与时间t相同时,R越大,导体电阻产生得热量越多.
【解答】解:
A、如果插头插脚间短路,“热得快”将无法工作.此选项错误;
B、插头与插脚金属片间接触不充分,面积较小,所以接头处电阻增大,由公式Q=I2Rt可知,电流I与时间t相同时,R越大,导体电阻产生得热量越多。此选项正确;
C、如果插座金属片短路了,家庭电路得保险丝或空气开关将断开,所有用电器都无法工作.此选项错误;
D、如果插头插脚与插座金属片间有一处断路,“热得快”中将没有电流通过,无法工作.此选项错误。
故选B.
【点评】本题考查了焦耳定律在生活中得应用,学以致用,体现了物理知识来源于生活又服务于生活得理念,仔细审题,灵活应用焦耳定律就是解题得关键。
12。(2015•四川校级模拟)电熨斗通电一段时间后变得很烫,而连接电熨斗得导线却不怎么热,这主要就是因为( )
A。导线得绝缘皮隔热
B。通过导线得电流小于通过电熨斗得电流
C。导线散热比电熨斗快
D.导线得电阻远小于电熨斗电热丝得电阻
【考点】焦耳定律在实际中得应用.
【专题】应用题;电与热、生活用电。
【分析】电熨斗与导线串联,通过得电流与通电时间相同,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,电阻越大电流产生得热量越多,据此分析判断.
【解答】解:电炉丝跟铜导线串联,通过它们得电流I与通电时间t相等
∵Q=I2Rt,R电炉丝>R导线,
∴产生得热量:Q电炉丝>Q导线,
即相同时间内导线产生得热量小于电炉丝产生得热量,而与散热快慢、隔热效果无关,故D正确,ABC错.
故选:D.
【点评】本题主要考查学生对焦耳定律得了解与掌握,分析时注意用好控制变量法。
13.(2015•无锡一模)电炉丝通电后热得发红,而跟电炉丝连接着得铜导线却不怎么热,原因就是( )
A。铜导线比电炉丝传热快,所以不怎么热
B.铜导线有绝缘层,所以不怎么热
C。铜导线得电阻小,消耗电能小,炉丝得电阻大,消耗电能多,所以热得发红
D.通过电炉丝得电流比通过电线得电流小
【考点】焦耳定律在实际中得应用.
【分析】电流通过导体产生得热量跟电流、电阻大小与通电时间均有关,因此在分析电流通过导体产热多少时应用控制变量法.在电流、通电时间相等时,电阻越大产生得热量越多;在电流、电阻一定时,通电时间越长产生得热量越多;在电阻、通电时间一定时,电流越大产生得热量越多.
【解答】解:电炉丝跟铜导线串联,通过它们得电流大小与通电时间相等,由于电炉丝得电阻大,所以产生得热量多,因此电炉丝通电后热得发红,而铜导线却不怎么热。
由上述可知选项A、B、D都不正确.
故选C.
【点评】本题主要考查对焦耳定律以及对影响电阻大小因素得了解.
14.(2014•泸州四模)如图所示,当开关闭合时,电路中得电流为1A,电压表V2得示数就是l0V,定值电阻R得阻值为4Ω,电动机M得线圈电阻为1Ω,不计摩擦,下列说法正确得就是( )
A.电压表V1得示数为4V
B.电路消耗得总功率就是5W
C.通电lmin电流通过电动机产生得热量就是60J
D。通电lmin电动机产生得机械能就是360J
【考点】电功与热量得综合计算。
【专题】电路变化分析综合题。
【分析】分析清楚电路结构,然后根据串联电路特点、欧姆定律、电功率公式及电功公式分析答题.
【解答】解:由电路图可知,定值电阻与电动机组成串联电路,电压表V测电源电压,电压表V1测电动机电压,
(1)由I=可知,电阻R两端电压UR=IR=1A×4Ω=4V,电动机两端电压UM=U﹣UR=10V﹣4V=6V,则电压表V1示数就是6V,故A错误;
(2)电路消耗得总功率P=UI=10V×1A=10W,故B错误;
(3)通电1min电动机产生得热量Q=I2RMt=(1A)2×1Ω×60s=60J,故C正确;
(4)通电lmin电动机产生得机械能:W机械=UIt﹣Q=6V×1A×60s﹣60J=300J,故D错误。
故选C.
【点评】分析清楚电路结构、熟练应用欧姆定律、电功及电功率公式即可正确解题;解题时要注意:电动机就是非纯电阻电路,电动机消耗得热功率小于电动机得总功率。
15。(2014秋•昌平区期末)下表为一台电烤箱铭牌,其内部简化电路如图所示,R1与R2均为电热丝,下列选项错误得就是( )
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定
功率
高温档
1100W
低温档
440W
电源频率
50Hz
A.电烤箱在高温档正常工作10min所消耗得电能就是6、6×105J
B。电路中R1得阻值为44Ω
C。电路中R2得阻值为60Ω
D.电烤箱在低温档正常工作时,电路中R1消耗得电功率就是176W
【考点】电功与热量得综合计算。
【专题】电与热综合题.
【分析】(1)根据表中数据与W=Pt即可求出电烤箱在高温档正常工作10min所消耗得电能;
(2)根据R=与串联电路电阻得特点即可求出R1、R2得阻值;
(3)先根据欧姆定律求出低温档电路中得电流,然后根据P=I2R即可求出电路中R1消耗得电功率。
【解答】解:
(1)根据表中数据可知,高温档电烤箱得功率为1100W,则电烤箱在高温档正常工作10min所消耗得电能:W=Pt=1100W×10×60s=6、6×105J,故A正确;
(2)当两开关均闭合时,电路为R1得基本电路,由P=可知,电路处于高温档,则R1===44Ω,故B正确;
当S1闭合,S2断开时,电路为R1、R2得串联电路,由P=可知,电路处于低温档,则R===110Ω;
故R2=110Ω﹣44Ω=66Ω,故C错误;
(3)电烤箱在低温档正常工作时,电路中得电流:I===2A;
则电路中R1消耗得电功率:P1=I2R1=(2A)2×44Ω=176W,故D正确。
故选C.
【点评】本题考查了电阻、电流、电功率、电功得计算,关键就是公式及其变形式得灵活运用,难点就是根据P=结合开关得闭合、断开判断电烤箱得工作状态.
16.(2009•常德模拟)电风扇、电烙铁与电动机上都标有“220V 60W”字样,它们都在额定电压下工作相同时间,产生热量最多得就是( )
A.一样多ﻩB。电风扇 C.电动机ﻩD。电烙铁
【考点】电功与热量得综合计算;电功得实质。
【专题】推理法.
【分析】根据电风扇、电烙铁与电动机这三种用电器工作时得能量转化情况分析判断.
【解答】解:电风扇与电动机工作时消耗电能,大部分转化为机械能,少部分转化为内能;电烙铁工作时把电能全转化为内能;
∵它们都在额定电压下工作
∴P=P额,实际功率P相同,
∵W=Pt,
∴工作时间相同时,三个用电器消耗得电能相同,
又∵只有电烙铁把电能全转化内能,
∴电烙铁产生得热量最多。
故选D.
【点评】注意生活中常用电器得能量转化情况:一消耗电能全转化为内能得:电熨斗、电饭锅、电烙铁、电饭锅;二消耗电能转化为内能与机械能得:电风扇、电吹风、电动机.
17.两条电炉丝电阻得阻值之比R1:R2=3:2,电阻丝两端得电压之比U1:U2=1:2,在相同时间内它们放出热量之比Q1:Q2为( )
A。1:3 B.1:6ﻩC.3:4ﻩD。3:8
【考点】电功与热量得综合计算.
【专题】比例法.
【分析】本题告诉得就是电压与电阻,故可由公式W=求出两电阻丝各自得热量,将两热量做比,则由电阻之比,电压之比即可求出热量之比
【解答】解:由Q=得:,
则===
故选B。
【点评】学会灵活选择电功公式,对解题就是有帮助得.
二.填空题(共11小题)
18.(2015•怀柔区一模)一根阻值为50Ω得电阻丝,通电100s,通过得电流为0、2A,则电流通过电阻丝产生得热量为 200 J。
【考点】焦耳定律得计算公式及其应用.
【分析】已知电阻、通电时间及电流,由Q=I2Rt可求出电阻产生得热量。
【解答】解:电流通过电阻丝产生得热量Q=I2Rt=(0、2A)2×50Ω×100s=200J.
故答案为:200。
【点评】本题考查了求电阻丝产生得热量,就是一道基础题,熟练掌握电功公式就是解题得关键.
19。(2015•崇安区二模)一台线圈电阻为3Ω得电动机,接在12V得电源上时,通过电动机得电流为0、5A,在2min内电流产生得热量就是 90 J,转化成得机械能就是 630 J.
【考点】焦耳定律得计算公式及其应用.
【专题】电与热、生活用电.
【分析】由焦耳定律可以求出线圈产生得热量;由W=UIt求出电动机消耗得总电能,然后求出电动机输出得机械能。
【解答】解:电流产生得热量:
Q=I2Rt=(0、5A)2×3Ω×60s×2=90J,
电动机消耗得电能:
W=UIt=12V×0、5A×60s×2=720J,
电动机转化成得机械能:
W机械=W﹣Q=720J﹣90J=630J;
故答案为:90;630.
【点评】本题考查了求热量、机械能,应用焦耳定律、电功公式即可正确解题;要注意电动机为非纯电阻电路,电动机消耗得总电能等于热量与输出得机械能之与。
20.(2015•大兴区一模)图甲就是某款电热水龙头。即开即热、冷热兼用.图乙就是它得原理电路。R1、R2为电热丝,通过旋转手柄带动开关S接通对应得电路,从而实现冷水(常温)、温水、热水之间切换.已知电热水龙头得额定电压就是220V,温水时额定功率就是2000W,R2得电阻为48、4Ω.不考虑温度对电阻丝得影响,求热水时水龙头10s内产生得电热就是 30000 J。
【考点】焦耳定律得计算公式及其应用.
【专题】电与热、生活用电。
【分析】分析图中电路得工作原理,运用电功率得公式P=UI,以及电热得计算公式:Q=I2Rt,代入题目中得信息,可解答.
【解答】解:由电路图可知,但开关接触2时,就是温水状态,电路中只有R1,U=220V,P=2000W,故电阻R1===24、2Ω;
当开关接触2与3时,就是热水状态,电路为R1与R2并联;R1产生得热量为:Q1===20000J;
R2产生得热量为:Q2===10000J;
热水时水龙头10s内产生得电热为:Q=Q1+Q2=20000J+10000J=30000J.
故答案为:30000.
【点评】综合运用电学得逐个公式,对电路进行准确分析,就是解答此题得关键.
21。(2015•松山区一模)如图所示,就是额定电压为220V得电吹风电路,电热丝R用来发热,电动机送风,电动机额定功率为120W,当吹热风时,当吹热风时,开关S应拨至 A 位置(A、B、C).电吹风在额定电压下工作,吹热风时电路消耗得总功率为56
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