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1、“焦耳定律”练习题 姓名 一、填空题1、如图所示为“iPad”的充电器,参数标有5V 2.1A,表示充电电压是5V,最大输出电流2.1A,电板充满电所储存的电能是113400J。充电时的能量转换是电能转化为_(化学/内)能。若“iPad”充电时以最大输出电流充电,要将空电板充满电需要_h, 小明觉得充电时间太长了,他想为什么苹果公司在设计时不把最大输出电流提高呢?这样可以实现快速充电,于是他请教了物理老师,老师告诉了他一个信息,影响锂电池寿命的最大杀手是电板发热,小明恍然大悟,请你解释其中的原因_。2、电热毯是冬季北方常用的取暖设备,它是利用_来工作的。而计算机内都装有小风扇,它工作时把热空气
2、驱走,这是为了_。 3、某加热装置的工作原理如图所示,两电阻丝的阻值相等,电源电压不变,它有加热和保温两个工作状态。当开关S1接b,S2断开时,它是处于状态,此时电路功率为P1;当开关S1接a,S2闭合时,电路功率为P2,则P1P2。4、小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示,由图像可得,定值电阻R1的阻值是 实验时,电源电压保持5V不变,当滑片P位于a端时,滑动变阻器消耗的电功率是 W,此时,电阻R1在10min内产生的热量为 J5、一个电热水壶,铭牌部分参数如下:额定电压220 V,额定功率模糊不清
3、,热效率为90%。正常工作情况下烧开满壶水需要5 min,水吸收的热量为118 800 J,此时热水壶消耗的电能为_J,其额定功率为_W,电阻是_。若实际电压为198 V,通过电热水壶的电流是_A,1 min内电热水壶产生的热量是_J。(假设电阻不随温度改变) 6、汽车行驶时,通过改变滑动变阻器的阻值来调节电动机转速,从而改变行驶速度。当汽车速度最大时,电压表的示数为180V,电流表的示数为15A,此时电动机消耗的功率为W。若电动机的内阻为0.4,则电动机内阻的发热功率为 W。二、选择题7、如图是某家用电器内部电路结构图,其中R1R2为加热电阻丝,(R1R2),下列电阻丝的四种连接方式,可使电
4、热器提供不同的发热功率,关于其大小说法正确的是A甲的连接方式,发热功率最小 B 乙的连接方式,发热功率最大C 丙的连接方式,发热功率最小 D 丁的连接方式,发热功率最大 8、一只“220V 45W”的电烙铁,在额定电压下使用,每分钟产生的热量是( )A、45J B、220J C、2700J D、9900J9、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=U2tR可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少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
5、热量越多10、额定功率为2W的小灯泡与一个阻值为4的电阻串联后接到电压为6V的电源上,小灯泡恰能正常发光。则通电1分钟,小灯泡产生的热量是( )80J 120J 540J 无法判断11、家用电吹风由电动机和电热丝等组成,为了保证电吹风的安全使用,要求:电动机不工作时,电热丝不能发热;电热丝发热和不发热时,电动机都能正常工作。如下图所示电路中符合要求的是12、一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V,线圈电阻为2,线圈中电流为10A。这台电动机正常工作1s消耗的电能为W,产生的热量为Q,则( )AW=3800J,Q=200J BW=3800J,Q=3800J CW=72200J,Q=200J
6、 DW=72200J,Q=3800J 13、有两根阻值分别为的电阻丝,分别采用下图所示的四种方法接在同一电源上后,相同时间内产生的热量最大的是 14、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( )A10min B20min C 30min D40min 15、小洁家购买了一台电饭锅,在使用时闻到橡胶的焦糊味,用手摸其电源线发现很热,而其它用电器仍正常工作,请你用所学的物理知识帮小洁分析一下,发生这一现象的原因是A.电压太高B.导线太粗 C.导线太细D.导线太短 16、在家庭电路中,导线相互连接处往往比别处更
7、容易发热,老化更快。原因是连接处A电流比别处小,产生的热量多 B电流比别处大,产生的热量多C电阻比别处小,产生的热量多 D电阻比别处大,产生的热量多 17、一根电阻丝,接在电压恒为U的电路中,在时间t内放出的热量为Q;若截去一半,仍然接在该电路中,在相同的时间内放出的热量为: AQ/2 BQ C2Q D4Q 18、有三根电阻丝,接在电压恒定不变的电源上,产生的热量全部用来烧水,要使用同一壶水在最短的时间内烧开,那么这三根电阻丝应是( )A三根串联 B三根并联C两根串联起来,再跟第三根并联 D两根并联起来,再跟第三根串联 19、有两个电热器R1、R2,采用如图2-甲的方式连接在电路中,接通电路时
8、,两个电热器产生的热量和和时间的图像如图2-乙所示,则R1 R2电阻的大小关系是:AR1R2 ; BR1R2,用来加热定量的水,下列接法中使水温升得最快的是:A.R1与R2并联; B.R1与R2串联;C. R1单独接入电路; D. R2单独接入电路.4、 简答题21、若已知电风扇电动机内阻为R,当电风扇正常工作时,测出加在电动机两端的电压为U,能否利用 P=计算电动机的输入功率,你判断依据是什么?若电风扇接通电源后,风扇叶片不转动,为什么容易出现电动机线圈过热着火的危险.五、计算题22、如图所示的电路中,电阻R1的阻值为10,电源电压不变。当开关S接1时,电压表的示数为6V,电流表的示数为1A
9、。求:(1)R2的阻值是多少?(2)当开关S接2时,电压表的示数为多大?若通电1min,电阻R2产生的热量是多少? 23、(9分)一只开水煲的铭牌如图,内部由开关和电热丝组成求:(1)正常工作时,通过内部电热丝的电流;产品名称:开水煲额定频率:50Hz额定功率:1100W额定电压:220V容量:1.2L型号:JKY-12C09C(2)内部电热丝的电阻;(3)额定电压下工作5min消耗的电能 24、图是某简易电吹风工作原理的电路图(R为电热丝,M为电动机),表3是该电吹风的铭牌。求: (1)电吹风正常工作且吹热风时,流过电热丝的电流多大。(2)电热丝R的阻值多大(电热丝的阻值随温度变化不计)。2
10、5、某一电饭锅,内部电路如图7所示。R1是加热电阻,R2是限流电阻,R2阻值为484,煮饭时,接通电源(220V)、闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态。当锅内食物温度达到103时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合。S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80时会自动断开,温度低于70时会自动闭合。问:(1)若接通电源后没有闭合开关S1,那么电饭锅能将饭煮熟吗?为什么?(2)在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水,则开关S1的自动断电功能不起作用,这是为什么?(3)在加热情况下,电饭锅消耗的电功率是1000W,求R1的阻值。(4)在保温情况下,电饭锅消耗的电功率是多少?六、综合题26、浴霸是安装在浴室内供取暖和照明的家用电器,某品牌浴霸的铭牌和简化电路如图14所示,L为照明灯,L1和L2是两个功率均为275 W的红外线取暖灯额定电压额定频率额定功率照明取暖220V50HZ40W 550w(1)浴霸工作时,为了使取暖功率达到最大值,应闭合的开关是 (2)照明灯工作时,它的电阻是多大?(3)三灯同时正常工作半小时,消耗多少电能? 第 4 页 共 4 页