1、人民教育出版社 高中物理选修3-1 畅言教育
《2.5 焦耳定律 》同步练习
本课编写：泾川县第三中学 王小平老师
◆ 选择题
1．一台电动机，额定电压是100V，电阻是1Ω。正常工作时，通过的电流为4A，则电动机因发热损失的功率为( )
A．500W B．16W C．1000W D．400W
2．关于电流通过导体时产生的热量，以下说法正确的是
A．根据Q=I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
B．根据Q=U2t／R可知，电阻越大，相同时间
2、内产生的热量越少
C．根据Q=UIt可知，相同时间内，相同时间内产生的热量与电阻无关
D．根据Q=I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
3．一个电炉接在220V的电路上时用10min可以烧开一壶水，若该接在110V的电路上（忽略散热等因素影响），烧开这壶水需要的时间为（ ）
A．10min B．20min C．30min D．40min
4．电熨斗通电生很烫，而连接电熨斗的导线却并不怎么热，这是因为（ ）
A．导线不绝缘保护层，能隔热
B．导线散热快，所以温度低
C．通过导线的电流小
3、于通过电熨斗的电流
D．导线电阻小产生的热量少
5. 一只“220V 40W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是( )
A.40J B.220J C.2400J D.9900J
6．某电阻丝通过1A的电流时，在某段时间内放出热量是Q.如果通过它的电流增加到2A时，在相同的时间内放出的热量是 （ ）
A. 2Q B.3Q C.4Q D.8Q
◆ 填空题
7．甲、乙两只电炉，分别为“220V，40W”和“220V，100W”，把它们串联在电压为220V的电路中，发热量较大的
4、是________。将它们并联在220V的电路中，发热量较大的是________。
8．一台电动机线圈电阻0.3Ω，接在12V的电路上时，通过电动机的电流为0.5A，在1min内电流做功_____________，电流产生的热量_____________。
9．标有“220V 60W”的电烙铁，接在220V的电源上，该电烙铁每分钟产生的热量是_____________J，1min消耗的电能是_____________kwh。
◆ 计算题
10．有一起重机用的是直流电动机，如图所示，其内阻r＝0.8Ω，线路电阻R＝10Ω，电源电压U＝150V，伏特表的示数为110V，求：
5、1)通过电动机的电流；
(2)输入到电动机的功率P入；
(3)电动机的发热功率Pr，电动机输出的机械功率．
答案和解析
◆ 选择题
1.选B。 解析：电动机的热功率P＝I2r＝(4A)2·1Ω＝16W，故B正确，A、C、D错误．
2.选D。 解析：电流通过导体时产生的热量Q=I2Rt，跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。所以在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多。故选D。
3.选D。解析：将同样的一壶水烧开，烧水时需要的电能相同，W1=W2。电炉的电阻无论接多大电压可认为恒定。当电压变为原来一半时，根据
6、欧姆定律通过电炉的电流变为原来的一半。由Q=I2Rt可知，通电时间变为原来的4倍。故选D。
4.选D。解析：电熨斗和导线串联，电流相同，通电时间t相同，导线的电阻远小于电熨斗的电阻，由Q=I2Rt可知，电熨斗产生的热量远大于导线上的产生的热量。故选D。
5.选C。解析：电烙铁是纯电阻元件，电流所做的功全部产生热量。根据Q=w=pt=2400J。故选C。
6.选C。解析：电阻丝的电阻不变，电流变为原来的2倍； 由由焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同的时间内放出的热量是原来的4倍，即4Q．故选C。
◆ 填空题
7.乙，甲。解析：串联时电流相同根据w=Q=I2Rt电阻大的亮。并联时电压相同根据w=U2t/R电阻小的亮。
8.360J，4.5J。解析：电功：w=UIt=360J，电热：Q=I2Rt=4.5J
9.3600J，10-3kwh。解析：w=pt=3600J,Q=W=10-3kwh
◆ 计算题
10.解析：(1)UR= U－UM=150-110V=40V
根据欧姆定律：I＝UR/R＝40/10A=4A
(2)电动机输入功率：P入＝UMI＝110×4W＝440W
(3)电动机的发热功率：Pr＝I2r＝42×0.8W＝12.8W
电动机的输出功率： P机＝P入－Pr＝(440－12.8)W＝427.2W
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