焦耳定律練習(xí)題
焦耳定律是定量說(shuō)明傳導(dǎo)電流將電能轉(zhuǎn)換為熱能的定律。那么關(guān)于焦耳定律的練習(xí)題都有哪些呢?下面是小編分享給大家的焦耳定律練習(xí)題,希望對(duì)大家有幫助。
焦耳定律練習(xí)題
課堂同步
通過(guò)電阻R的電流強(qiáng)度為I時(shí),在時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q,若電阻為2R,電流強(qiáng)度為I/2時(shí),則在時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為( )
A.4Q B.2Q C. Q/2 D. Q/4
2.下列求解電熱的公式中,對(duì)所有電路均適用的是( )
A.Q=UIt B.Q=I2Rt C.Q= t D.W=Pt
3.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的輸出功率是10kW,這表明該電動(dòng)機(jī)工作時(shí)( ).
A.每秒消耗10kw電能 B.每秒對(duì)外做10kw功
C.每秒消耗10kJ電能 D.每秒對(duì)外做10kJ功
4.電動(dòng)機(jī)的電樞阻值為R,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),兩端的電壓為U,通過(guò)的電流為I,工作時(shí)間為t,下列說(shuō)法中正確的是( ).
A.電動(dòng)機(jī)消耗的電能為UIt B.電動(dòng)機(jī)消耗的電能為I2Rt
C.電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為I2Rt D.電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為U2t/R
5.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的電阻為4Ω,在220V的額定電壓下運(yùn)行時(shí),發(fā)熱消耗的電功率為400W.若電動(dòng)機(jī)工作5min,則電流做功________J.
6.一個(gè)用電器上標(biāo)有“2kΩ,20W”,允許加在這個(gè)用電器兩端的最大電壓為_(kāi)_______V,這個(gè)用電器允許通過(guò)的最大電流為_(kāi)_______A.當(dāng)這個(gè)用電器兩端加上20V電壓時(shí),它實(shí)際消耗電流功率為_(kāi)_______W.
7.三個(gè)標(biāo)有"100Ω,4W”、“12.5Ω,8W”、“90Ω,10W"字樣的電阻,當(dāng)它們串聯(lián)時(shí)允許加的最大總電壓是________V,并聯(lián)時(shí)允許通過(guò)的最大總電流是________A.
8.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定電壓為220 V,線圈電阻R=0.5 Ω,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈的電流為4 A,電動(dòng)機(jī)正常工作10 min,求
。1)消耗的電能.(2)產(chǎn)生的熱量.(3)輸出的機(jī)械能.
課后鞏固
1.把家用電爐的電熱絲剪去一小段后,繼續(xù)使用,則在同樣的時(shí)間內(nèi)( )
A.由Q=I2Rt可知,電爐的發(fā)熱量減少B.由Q=UIt可知,電爐的發(fā)熱量不變
C.由Q= 可知,電爐的發(fā)熱量增加D.無(wú)法確定
2.如圖2-22所示,電阻R1=20Ω,電動(dòng)機(jī)的繞組R2=10Ω.當(dāng)電鍵S斷開(kāi)時(shí),電流表的示數(shù)是0.5A,當(dāng)電鍵S閉合后,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),電路兩端的電壓不變,電流表的示數(shù)I和電路消耗的電功率應(yīng)是( ).
A.I=1.5A B. I<1.5A C.P=15W D.P<15W
3.如圖2-23所示電路中,各燈額定電壓和額定功率分別是:A燈“10V,10W",B燈"60V,60W”,c燈"40V,40W",D燈"30V,30W".在a、b兩端加上電壓后,四個(gè)燈都能發(fā)光.比較各燈消耗功率的大小,正確的是( ).
A.PB>PD>PA>PC B.PB>PA>PD>PC
C.PB>PD>PC>PA D.PA>PC>PD>PB
4.兩只額定電壓均為110V的燈泡A和B,額定功率分別為100W和40W,為了使它們接到220V電源上能正常發(fā)光,同時(shí)電路消耗的電功率最小,如圖2-24所示電路中最合理的是圖( ).
5.有一電熱器上標(biāo)有“220V,40Ω”字樣,用這個(gè)電熱器在額定電壓下將質(zhì)量是2 kg、初溫度為20 ℃的水煮沸,若電熱器的效率為50%,需要多長(zhǎng)時(shí)間?
6.一個(gè)燈泡L,標(biāo)有"6V,12W"字樣,一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)D,其線圈電阻為2Ω,把L與D并聯(lián),當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常丁作時(shí),燈泡也正常發(fā)光.把L與D串聯(lián),當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),燈泡的實(shí)際功率是額定功率的3/4.求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率(假定燈泡電阻保持不變).
7.如圖2-25所示,有一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī),內(nèi)阻r=0.6 Ω, R=10 Ω,U=160 V,電壓表的讀數(shù)為110 V,求:
。1)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是多少?
。2)輸入到電動(dòng)機(jī)的電功率是多少?
。3)在電動(dòng)機(jī)中發(fā)熱的功率是多少?
。4)電動(dòng)機(jī)工作1 h所產(chǎn)生的熱量是多少?
8.如圖2-26所示為某一用直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置,重物的質(zhì)量m=50kg,電源的電動(dòng)勢(shì)ε=110V.不計(jì)電源電阻及各處的摩擦,當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v=0.9m/s的'恒定速度向上提升重物時(shí),電路中的電流I=5A,試求電動(dòng)機(jī)線圈的電阻.
提速訓(xùn)練
1.某同學(xué)在家中測(cè)算電冰箱的月耗電量,他將家中其他用電器斷開(kāi),只使用電冰箱,觀察電能表轉(zhuǎn)蕊的轉(zhuǎn)動(dòng)情況.測(cè)得冰箱致冷時(shí),轉(zhuǎn)盤(pán)每12s轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn);冰箱保溫時(shí),轉(zhuǎn)盤(pán)每120s轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn).電能表上標(biāo)明“2000r/(kWh)”.該同學(xué)還測(cè)得冰箱每小時(shí)致冷10min,保溫50min.每月按30d(天)計(jì).則該冰箱月耗電為_(kāi)________________(kWh)(度)。
2.電飯鍋工作時(shí)有兩種狀態(tài):一種是鍋內(nèi)水燒干前的加熱狀態(tài),另一種是鍋內(nèi)水燒干后的保溫狀態(tài).如圖2-27所示是電飯鍋電路的示意圖,S是用感溫材料制造的開(kāi)關(guān),R1是電阻,R2是供加熱用的電阻絲.
(1)試判斷開(kāi)關(guān)S接通時(shí)和斷開(kāi)時(shí),電飯鍋分別處于哪種工作狀態(tài),說(shuō)明你的理由.
(2)如果要使R2在保溫狀態(tài)時(shí)的功率是加熱狀態(tài)時(shí)的一半,R1/R2應(yīng)是多大?
3.微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)的電阻一定,當(dāng)加在電機(jī)上的電壓為0.3V時(shí),電機(jī)不轉(zhuǎn),但流過(guò)電機(jī)的電流為0.3A;當(dāng)所加電壓為2V時(shí),電機(jī)正常工作,工作電流為0.8A,求此時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出的有用功率是多少?
高考鏈接
1.某品牌電動(dòng)自行車(chē)的銘牌如下:
車(chē)型:20寸(車(chē)輪直徑:508mm) 電池規(guī)格:36V,12Ah(蓄電池)
整車(chē)質(zhì)量:40kg 額定轉(zhuǎn)速:210r/min
外形尺寸:L1800mm×W650mm×H1100mm 充電時(shí)間:2~8h
電機(jī):后輪驅(qū)動(dòng)、直流永磁式電機(jī) 額定工作電壓/電流:36V/5A
根據(jù)此銘牌中的有關(guān)數(shù)據(jù),可知該車(chē)的額定時(shí)速約為( ).
A.15km/h B.18km/h C.20km/h D.5km/h
2.如圖2-28所示,已知電源電動(dòng)勢(shì)為20V,內(nèi)阻不計(jì),當(dāng)接入固定電阻R=5Ω時(shí),電路中標(biāo)有“3V 4.5W”的燈泡L和內(nèi)阻r′=0.5Ω的小型直流電動(dòng)機(jī)恰能正常工作,求:
(1)電路中的電流強(qiáng)度?
。2)電動(dòng)機(jī)的額定工作電壓?
(3)電源的總功率?
參考答案
課堂同步:1.C 2.B 3.D 4.AC 5.6.6×105 6.200,0.01,0.2 7.40.5,9.9
8.5.28×105J 4800J 5.23×105J
課后鞏固:1.C 2.BD 3.B 4.C 5. 1221.8 s 6.4.38W
7.(1)設(shè)電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為U1,電阻R兩端的電壓為U2,則U1=110 V,U2=U-U1=(160-110)V=50 V
通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為I,則I= = A=5 A
。2)輸入到電功機(jī)的電功率P電,P電=U1I=110×5 W=550 W
(3)在電動(dòng)機(jī)中發(fā)熱的功率P熱,P熱=I2r=52×0.6 W=15 W
。4)電動(dòng)機(jī)工作1 h所產(chǎn)生的熱量Q,Q=I2rt=52×0.6×3600 J=54000 J
8. 4Ω
提速訓(xùn)練:1.27 2. (1)電鍵S閉合時(shí),電飯鍋處于加熱狀態(tài).電鍵S斷開(kāi)時(shí),電飯鍋處于保溫狀態(tài)(2)0.414 3.0.96W
高考鏈接:1.C 2.1.5A 9.5V 30W
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