焦耳定律练习题(含答案)

1焦耳定律练习题一、填空题1、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，它工作时把热空气驱走，这是为了________。2、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P1∶P2＝。3、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Ω．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______J4、一只“220V45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是()A、45JB、220JC、2700JD、9900J5、电流通过导体时，通电导体产生的热量，跟____成正比，跟导体的电阻成正比，还跟通电的时间成正比。这是英国物理学家____通过多次实验研究发现的定律。6、电流通过导体时导体会发热，根据这个道理可制成（）A．电风扇B．电铃C．电炉D．发电机7、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（）A．W=3800J，Q=200JB．W=3800J，Q=3800JC．W=72200J，Q=200JD．W=72200J，Q=3800J8、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（）9、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．10minB．20minC．30minD．40min10、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11、在家庭电路中，导线相互连接处往往比别处更容易发热，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13、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（）：A．Q/2B．QC．2QD．4Q14、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2串联15、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.16、电烙铁使用前需要一定的预热时间，因而若暂时不用也要接在电源上，这样既费电又会造成烙铁头氧化而不易沾锡。所以，有时采用如图8所示电路，在暂不需要焊接时，断开S，使电烙铁处于预热状态；当需焊接时，闭合S，就能很快达到焊接温度。现用“220V25W”的电烙铁，若灯炮在预热状态时的电阻为800欧，则预热状态下电烙铁消耗的功率为多少瓦？整个电路消耗的功率是电烙铁正常工作时的百分之几？17、小明要用如图所示的实验器材探究电压一定时，电流热效应与电阻的关系．其中瓶内电阻丝的长度、粗细都相同。（1）请你用笔画线代替导线，帮他把电路连接完整；（2）电流产生热量的多少不易直接测量．因此，在这个实验中是通过温度计显示电流产生热量的多少的；（3）在这个实验中，除了控制电压一定外，还要控制的量有；（4）在这个实验中，若两个电阻丝的通电时间相同，则甲瓶内温度计的示数升高的多。18、工人师傅在改装电炉时，为了使电功率减小到原来的一半，下列措施中可行的是：[]A．截去一半电炉丝B．串联一条相同的电炉丝；C．并联一条相同的电炉丝D．把连接电炉和电源的导线长度增加一倍。19、李军在检修一只1000瓦的电炉时，发现电炉丝断了一小截，他用一段较细一些但由同种材料制成的电炉丝将残缺部分补接至原长，这样再接入原电路中使用时，其实际发热功率将[]A．大于1000瓦B．等于1000瓦C．小于1000瓦D．无法判断。20、一台“220V，60W”的电扇，一只“220V，60W”的白炽灯，一只“220V，60W”的电热器，将它们同时接在220V的电压下，在相同的时间内，它们产生的热量[]3参考答案一、填空题1、化学3由于电流热效应，充电电流越大，单位时间电池产生的热越多，容易损坏电板（答到点子上都给分）2、电流的热效应（或电流通过用电器产生热量）散热（或防止电热带来的危害、给计算机降温）3、保温1∶44、10、0.4、605、1.32×1054401101.8213846、15623h；由表中数据可知，温度越低，灯丝的使用寿命越长，且变化越明显；当温度由2400K降为2200K时，灯丝的平均使用寿命的增加量应大于（8000-377）h，故其平均使用寿命最接近15623K．7、2700908、4.8×104C9、（1）红，黄（2）132Ω二、选择题10、D11、C12、D13、D14、B415、D16、C17、D18、A19、D20、D21、C22、D23、D24、A25、C26、B27、A28、A29、A三、作图题30、四、简答题31、因为电动机不是纯电阻，电动机的输入功率不等于电流流过电动机时电动机的发热量，只能用P=UI计算电动机输入功率。若电风扇不转动，电动机的输入功率没有转化为机械功率，全部用于线圈的发热，此时P=UI等于P=，线圈的电阻很小，所以单位时间的发热量很大，因此容易出现线圈过热着火现象32、R1应该远大于发热板等效电阻。五、计算题33、1)乙电路更符合实际情况(2)440W110Ω2.64×104J34、P1′=12.5瓦；P／P1=70.8%35、（1）I1===0.6A···············································································（1分）I2=I－I1=1A－0.6A=0.4A··································································（1分）R2===15Ω········································································（1分）5（2）当开关S接2时，电阻R1被短路，电压表的示数为零·····················（1分）Q=t=×60s=144J·····························································（2分）36、本题要求学生会用电流、电阻、电功的合适公式进行简单的计算，要求学生能够从图表中提取对解题有用的信息，排除干扰信息，题目难度不大．难度系数0.75．正确答案：（1）5A（2）44Ω（3）3.3×105J37、38、（1）灯正常发光时的电流I===0.5A(1分)灯泡电阻为RL===12Ω(1分)电源电压U=UL+IR(1分)=6V+0.5A×6Ω=9v(1分)(2)变阻器产生的热量Q=W=URIt=I2Rt(1分)=(0.5A)2×6Ω×60s=90J(1分)39、(1)不能，因为当锅内温度达到80℃时，S2自动断开，电饭锅进入保温状态。(2)因为在一个标准大气压下，水的沸点是100℃，达不到103℃，所以S1不会自动断开。(3)48.4Ω(4)90.9W六、综合题40、（1）S1S2（2）1210（3）0．295kwh1或1.06×106J