九年級物理全冊18.4焦耳定律習題3新版新人教版_第1頁
九年級物理全冊18.4焦耳定律習題3新版新人教版_第2頁
九年級物理全冊18.4焦耳定律習題3新版新人教版_第3頁
九年級物理全冊18.4焦耳定律習題3新版新人教版_第4頁
九年級物理全冊18.4焦耳定律習題3新版新人教版_第5頁
已閱讀5頁,還剩9頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

Page15第4節(jié)焦耳定律一、單選題1.

電風扇,電烙鐵和電視機上都標有“220V60W”字樣,它們在額定電壓下工作相同的時間,則產(chǎn)生的內能最多的是()A.

電風扇

B.

電烙鐵

C.

電視機

D.

一樣多2.

下列說法不正確的是()A.

兩個用電器組成的電路,通過它們的電流不相等,則它們肯定是并聯(lián)B.

三個用電器組成的電路,隨意一個損壞都不影響其他用電器,則它們肯定是并聯(lián)C.

家庭電路中,若電熱水壺被短路,則空氣開關肯定跳閘D.

功率相同的電風扇和電熱水壺正常工作1h,產(chǎn)生的電熱肯定相等3.

某同學為了估測一個銘牌缺失的家用電熱水壺正常工作時的電阻。將壺中裝入lkg25℃的自來水。按下開關后3min水被燒開。則該電熱水壺正常工作時的電阻約為[水的比熱容為4.2×l03J/(kg?℃)]()A.

B.

30Ω

C.

200Ω

D.

2000Ω4.

燈泡發(fā)光時,燈絲的溫度達到2000℃,而與燈絲相連的導線卻不那么熱,這是因為()A.

燈絲被密封在燈泡里不散熱

B.

通過燈絲的電流比通過導線的電流大得多

C.

燈絲比導線細

D.

燈絲的電阻比導線的電阻大得多5.

下列家用電器主要利用電流的熱效應工作的是()A.

電飯鍋

B.

電冰箱

C.

電視機

D.

電風扇6.

如圖甲所示,電源電壓保持不變,電阻R2=10Ω,閉合開關S,電壓表V1、V2的指針偏轉狀況完全相同,如圖乙所示。則下列說法正確的是()A.

電流表A的示數(shù)為0.6A

B.

電阻R1的阻值為10Ω

C.

電阻R2的電功率為9W

D.

10s內電阻R1產(chǎn)生的熱量為36J7.

阻值為R的電阻接入電壓為U的電路中,每分鐘產(chǎn)生的熱量為Q,那么當兩個阻值均為R的電阻并聯(lián)后接入電壓仍為U的電路中,則每分鐘電路總共產(chǎn)生的熱量是()A.

4Q

B.

2Q

C.

1/2Q

D.

1/4Q8.

電流熱效應在生產(chǎn)、生活中被廣泛應用,但有時它也會給我們帶來危害,下列狀況中不屬于防止電熱危害的是()A.

電視機的后蓋有很多孔

B.

家電長時間停用,隔段時間應通電一次

C.

電動機外殼有很多散熱片

D.

電腦主板的CPU上有小風扇9.

下列幾種家用電器中,不是利用電流的熱效應工作的是()A.

電飯鍋

B.

電烙鐵

C.

電熱毯

D.

電動機10.

甲乙兩電熱器通過的電流之比為1:2,通電時間之比為2:3,電阻之比為4:3,則產(chǎn)生熱量之比為()A.

3:2

B.

2:9

C.

9:2

D.

2:3二、多選題1.

下列利用電流熱效應工作的家用電器是()A.

.電褥子

B.

.電飯煲

C.

.跑步機

D.

空調2.

額定電壓為12V的小型電動機正常工作時,測得通過電動機的電流是0.5A,電動機線圈的電阻是3Ω,當其工作10min時()A.

電能全部轉化為了內能

B.

電功率為0.75W

C.

電動機線圈產(chǎn)生的熱量是450J

D.

輸出的機械能為3150J3.

下列各種電器中,利用電流熱效應工作的是()A.

電飯鍋

B.

電風扇

C.

電動車

D.

電熱水器4.

要使電熱器在單位時間內產(chǎn)生的熱量減半,下列方法中正確的是()A.

電阻絲不變,把加在它兩端的電壓減小一半

B.

電阻絲不變,把通過它的電流減小一半

C.

保持電壓不變,換用2倍阻值的電阻絲

D.

把電熱器的電阻和加在它兩端的電壓均減小一半5.

將規(guī)格都是“220V100W”的一臺電風扇、一臺電視機和一個電烙鐵分別接入家庭電路中,通電時間相同,下列說法正確的是()A.

三個用電器產(chǎn)生的熱量一樣多

B.

三個用電器中電流做的功一樣多

C.

電烙鐵產(chǎn)生的熱量最多

D.

電流通過電烙鐵做的功最多三、填空題1.

小萍家中電熱水壺的銘牌如圖所示,其中額定功率已經(jīng)看不清。將電熱水壺裝滿初溫為20℃的水,讓其單獨工作,在一標準大氣壓下將水燒沸騰,她家標有“600R/kW?h”字樣的電能表旋盤轉動了120轉。則水汲取的熱量是______J,電熱水壺燒開這些水消耗的電能為______kW?h[(ρ水=1×103kg/m3、c水=4.2×103J/(kg?℃)]。

如圖1所示的新型電飯煲,其簡化電路如圖2-甲所示,R1和R2均為電熱絲,S是自動限制開關,把電飯煲接入220V電路中煮米飯,電飯鍋工作時的電流隨時間變更的圖象如圖2-乙所示,則電熱絲R2的阻值為______(計算結果保留一位小數(shù)),這電飯鍋在0-15min內把質量為1.1kg的米飯由20℃加熱到100℃,則米飯汲取的熱量為______,電飯鍋在這段時間內加熱的效率是______。[c米飯=4.2×103J/(kg?℃)]3.

在家庭電路中,導線相互連接處假如接觸不良,該位置的電阻就會比較______(選填“大”或“小”),在電流肯定時,相同時間內連接處產(chǎn)生的熱量______(選填“多”或“少”),加速導線老化,甚至引起火災。4.

焦耳定律表明,電流流過導體產(chǎn)生的熱量跟______成正比,跟導體的電阻成正比,跟通電時間成正比。人體平安電壓是______V。5.

吸塵器正常工作一段時間后,機身的溫度會上升,這是電流的______效應,一個“220V、440W”的吸塵器,線圈電阻是10Ω,工作1min消耗的電能是______J,產(chǎn)生的熱量是______J。6.

某品牌電熱水壺上標有“220V1400W”的字樣,小明發(fā)覺燒水過程中電熱水壺的發(fā)熱體部分很快變熱,但連接的導線卻不怎么熱,這是因為導線的電阻比發(fā)熱體的電阻______。在額定電壓下,電熱水壺燒水3min。這段時間內電熱水壺發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量是______J.若發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量全部被水汲取,能將______kg的水從20℃上升到100℃.[c水=4.2×103J/(kg?℃)]7.

運用學問解決問題:

電爐子工作時,電爐絲熱得發(fā)紅而與其相連的銅導線卻不怎么熱,這是為什么?

答:電爐絲與銅導線聯(lián),電流相同。電爐絲比銅導線電阻______。依據(jù)焦耳定律,相同時間內,電爐絲產(chǎn)生的熱量比導線______,因此電爐絲熱得發(fā)紅而與其相連的銅導線卻不怎么熱。四、試驗探究題1.

在探究“影響電流熱效應的因素”試驗中:(本題中,三個燒瓶中的均裝有質量相等的煤油)。

(1)為了探究電流通過電阻產(chǎn)生的熱量與電流的關系,小明設計了甲圖裝置,在燒瓶內安裝一根電阻絲,并插入一支溫度計,該試驗通過比較______,來推斷相同時間內不同電流產(chǎn)生的熱量多少。

(2)小明先測量燒瓶內煤油的溫度后,閉合開關,通電30s再測量燒瓶內煤油的溫度,得到溫度的上升量填入表中;然后移動滑動變阻器滑片變更電流大小。重復上述操作,獲得其次組數(shù)據(jù)(見表)。試驗次數(shù)電流/A通電時間/s電阻/Ω溫度上升量/℃10.330101.520.630106.0由此得出:電阻和通電時間相等時,電流______,其產(chǎn)生的熱量______。

(3)若要探究電流通過電阻產(chǎn)生熱量與電阻的關系,可選擇乙圖中______(選填“A”或“B”)燒瓶中的電阻與甲圖中的燒瓶電阻______(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)。采納這種連接方式的目的是______。

(4)小明提議利用上述試驗裝置改做“比較水和煤油比熱容的大小”的試驗,則他應選擇乙圖中______(選填“A”或“B”)燒瓶與甲圖中的燒瓶______,(選填“串聯(lián)”、“并聯(lián)”或“串聯(lián)、并聯(lián)均可”)。并將其中一燒瓶中的煤油換成______。水和煤油吸熱的多少是通過______(選填“溫度計示數(shù)”或“加熱時間”)來反映的。五、簡答題2.

為什么當電動機通電后,被卡住不動時,時間過長會燒壞線圈?第4節(jié)焦耳定律【單選題答案】1.

B

2.

D

3.

B

4.

D

5.

A

6.

A

7.

B

8.

B

9.

D

10.

B

【解析】1.

解:電風扇工作時消耗電能,大部分轉化為機械能,少部分轉化為內能;電視機工作時,電能轉化為光能、聲能等,只有少部分轉化為內能;電烙鐵工作時把電能全部轉化為內能;

它們都在額定電壓下工作,P=P額,實際功率P相同,依據(jù)W=Pt可知,工作時間相同時,三個用電器消耗的電能相同,只有電烙鐵把電能全部轉化為內能,所以電烙鐵產(chǎn)生的熱量最多。

故選:B。

依據(jù)電風扇、電烙鐵和電視機這三種用電器工作時的能量轉化狀況分析推斷。

留意生活中常用電器的能量轉化狀況:一消耗電能全轉化為內能的:電熨斗、電飯鍋、電烙鐵、電飯鍋;二消耗電能轉化為內能和機械能的:電風扇、電吹風、電動機。2.

解:

A、兩個用電器組成的電路,通過它們的電流不相等,故這兩個用電器肯定不是串聯(lián),是并聯(lián),故A正確;

B、三個用電器組成的電路,隨意一個損壞都不影響其他用電器,依據(jù)并聯(lián)電路的特點可知,它們肯定是并聯(lián)接入電路中的,故B正確;

C、家庭電路中,若電熱水壺被短路,整個電路短路,空氣開關肯定會跳閘,故C正確;

D、因為兩用電器的額定功率相同,它們都在額定電壓下工作相同的時間,由W=Pt可得,它們消耗的電能相同相等;電熱水壺工作時將消耗的電能全部轉化為內能;電風扇工作時消耗的電能大部分轉化為機械能,只有一小部分轉化為內能,所以它們在工作過程中產(chǎn)生的電熱不相等,故D錯誤;

本題選錯誤的;

故選:D。

(1)在串聯(lián)電路中,各處的電流是相同的;并聯(lián)電路中的電流等于各支路電流的和;

(2)并聯(lián)電路中各用電器既可以單獨工作又互不影響;

(3)家庭電路中電流過大的緣由:短路和用電器總功率過大;

(4)電熱水壺工作時將消耗的電能轉化為內能;電風扇工作時消耗電能,大部分轉化為機械能。

本題考查了串并聯(lián)電路的特點、家庭空氣開關跳閘的緣由、能量的轉化,難度不大,要熟記。3.

解:

水沸騰時的溫度約為100℃,將電熱水壺中l(wèi)kg25℃的自來水燒開水汲取的熱量:

Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(100℃-25℃)=3.15×105J,

電熱水壺正常工作時消耗電能近似等于水汲取的熱量,即W=Q吸=3.15×105J,

依據(jù)W=UIt=可得,電熱水壺正常工作時的電阻:

R=×3×60s≈27.7Ω,

B選項中30Ω與之比較接近,所以B正確。

故選:B。

本題須要估算該電熱水壺正常工作時的電阻,可認為水沸騰時的溫度約為100℃,消耗的電能近似等于水汲取的熱量(即W=Q吸);依據(jù)Q吸=cm△t計算水汲取的熱量,再由W=UIt=計算電熱水壺正常工作時的電阻。

本題考查了熱量和電能的計算,嫻熟駕馭公式和估算的方法即可解題。4.

解:燈與導線串聯(lián),通過的電流相等、通電時間相等,由于R燈絲>R導線,依據(jù)Q=I2Rt可知,電流在燈絲上產(chǎn)生的熱量比導線上產(chǎn)生的熱量多,所以會產(chǎn)生燈絲的溫度達到2000℃、而與燈絲相連的導線卻不那么熱的現(xiàn)象。

故ABC錯誤,D正確。

故選:D。

由焦耳定律可知,電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、電阻大小和通電時間成正比。燈絲與導線串聯(lián)在電路中,通電時間是相同的,而燈絲電阻比導線的電阻大,由焦耳定律可知電阻大的產(chǎn)生的熱量多,據(jù)此分析。

本題主要考查學生對焦耳定律及應用的了解和駕馭,利用好“燈絲和導線串聯(lián)時電流相等”是本題的關鍵。5.

解:

A、電飯鍋工作時,主要將電能轉化為內能,是利用電流的熱效應,故A符合題意;

B、電冰箱工作時,主要將電能轉化為機械能,不是利用電流的熱效應,故B不合題意;

C、電視機工作時,主要將電能轉化為光能和聲能,不是利用電流的熱效應,故C不合題意;

D、電風扇工作時,主要將電能轉化為機械能,不是利用電流的熱效應,故D不合題意。

故選:A。

當電流通過電阻時,電流做功而消耗電能,產(chǎn)生了熱量,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應,明確各用電器運用時的能量轉化可做出推斷。

主要考查電流的熱效應的應用,以及各用電器能量轉化的推斷。體現(xiàn)了物理來源于生活,又服務于社會的理念。6.

解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測R1兩端的電壓,電壓表V2測電源兩端的電壓,電流表測電路中的電流。

A.因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,且電壓表V1、V2的指針偏轉狀況完全相同,

所以,電壓表V1的量程為0~3V,分度值為0.1A,R1兩端的電壓U1=1.5V,

電壓表V2的量程為0~15V,分度值為0.5A,電源的電壓U=7.5V,

則R2兩端的電壓U2=U-U1=7.5V-1.5V=6V,

因串聯(lián)電路中各處的電流相等,

所以,電流表A的示數(shù)I==0.6A,故A正確;

B.電阻R1的阻值R1==2.5Ω,故B錯誤;

C.電阻R2的電功率P2=U2I=6V×0.6A=3.6W,故C錯誤;

D.10s內電阻R1產(chǎn)生的熱量Q1=I2R1=(0.6A)2×2.5Ω=0.9J,故D錯誤。

故選:A。

由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測R1兩端的電壓,電壓表V2測電源兩端的電壓,電流表測電路中的電流。

(1)依據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點結合電壓表V1、V2的指針偏轉狀況完全相同確定兩電壓表的量程,依據(jù)分度值讀出示數(shù)并求出R2兩端的電壓,依據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出電流表A的示數(shù);

(2)依據(jù)歐姆定律求出電阻R1的阻值;

(3)利用P=UI求出電阻R2的電功率;

(4)依據(jù)Q=I2R求出10s內電阻R1產(chǎn)生的熱量。

本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式、焦耳定律的應用,分清兩電壓表的量程和讀出對應的示數(shù)是關鍵。7.

解:并聯(lián)電路的電壓U相等,由公式Q=知兩并聯(lián)電阻的在相等時間t內產(chǎn)生的熱量Q相等,則電路每分鐘總共產(chǎn)生的熱量是2Q。

故選:B。

并聯(lián)電路的電壓U相等,由公式Q=知并聯(lián)電阻的在相等時間t內產(chǎn)生的熱量相等,然后由并聯(lián)電路的特點求出電路產(chǎn)生的總熱量。

本題考查了并聯(lián)電路的特點及電功的公式,是一道基礎題。8.

解:A、電視機的機殼上有很多小孔是為把各電器元件產(chǎn)生的熱量剛好散失掉,故A不符合題意。

B、家電長時間停用,隔一段時間應通電一次防止家電受潮,再次運用時被損壞,故B符合題意。

C、電動機外殼有很多散熱片,可以用來散熱,故C不符合題意。

D、過多的熱量會影響計算機CPU的正常工作,CPU上有風扇,這都是為了散失熱量,故D不符合題意。

故選:B.

電熱有有利的一面,也有有害的一面,解答本題關鍵是看電熱為我們服務還是我們不須要電熱而是把它剛好散發(fā)掉。

本題主要考查對電熱的應用及預防措施的了解。用電器工作時假如溫度過高,會造成危害,要考慮如何散熱。9.

解:

A、電飯鍋工作時主要把電能轉化為內能,是利用電流熱效應工作的,故A不合題意;

B、電烙鐵工作時主要把電能轉化為內能,是利用電流熱效應工作的,故B不合題意;

C、電熱毯工作時主要把電能轉化為內能,是利用電流熱效應工作的,故C不合題意;

D、電動機工作時主要把電能轉化為機械能,不是利用電流熱效應工作的,故D符合題意。

故選:D。

當電流通過電阻時,電流做功而消耗電能,產(chǎn)生了熱量,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應。如電燈、電爐、電烙鐵、電焊等都是電流的熱效應的例子。

主要考查電流的熱效應在生活中的應用實例,以及電流的熱效應與其他效應的區(qū)分,只有仔細把握它們的定義,才能真正區(qū)分它們利用的是哪一個效應。體現(xiàn)了物理來源于生活,又服務于社會的理念。10.

解:由題意可知,I甲:I乙=1:2,t甲:t乙=2:3,R甲:R乙=4:3,

由Q=I2Rt可得,電流通過甲、乙兩個電熱器產(chǎn)生的熱量之比:。

故選:B。

知道甲、乙兩個電熱器的電阻之比和通過的電流之比以及通電時間之比,依據(jù)Q=I2Rt求出產(chǎn)生的熱量之比。

本題考查了焦耳定律的簡潔應用,要留意各量之間的關系,不要顛倒?!径噙x題答案】1.

AB

2.

CD

3.

AD

4.

CD

5.

BC

【解析】1.

解:

AB、電褥子、電飯煲工作時,電能都轉化為內能,都是利用電流熱效應工作的,故AB符合題意;

C、跑步機工作時電能主要轉化為機械能,不是利用電流熱效應工作的,故C不符合題意;

D、空調工作時電能主要轉化為機械能,不是利用電流熱效應工作的,故D不符合題意。

故選:AB。

電流流過導體時,導體要發(fā)熱,這種現(xiàn)象是電流的熱效應,發(fā)生電流的熱效應時,電能轉化為內能。分析各用電器工作時能量的轉化方向、依據(jù)用電器的工作原理逐一分析做出選擇。

本題主要考查學生對:電流的熱效應,知道電流熱效應的概念及利用電流熱效應工作的用電器能量轉化的方向,是正確解題的關鍵。2.

解:

A、電動機工作時,電流做功消耗電能,大部分轉化為機械能,少部分轉化為內能,故A錯;

B、電動機的電功率:P=UI=12V×0.5A=6W,故B錯;

C、電動機工作10min線圈產(chǎn)生的熱量:Q=I2Rt=(0.5A)2×3Ω×10×60s=450J,故C正確;

D、電流做的功:W=UIt=12V×0.5A×10×60s=3600J,

電動機輸出的機械能:W機=W-Q=3600J-450J=3150J,故D正確。

故選:CD。

(1)電動機工作時,電流做功消耗電能,大部分轉化為機械能,少部分轉化為內能;

(2)已知電動機電壓、電流,利用P=UI求電功率;

(3)已知線圈的電阻和通過的電流以及通電時間,依據(jù)公式Q=I2Rt可求這臺電動機10min內產(chǎn)生的熱量;

(4)電動機做的總功減去線圈產(chǎn)生的熱量就是電動機輸出的機械能。

本題考查電功、電功率、電流產(chǎn)生熱量的計算,關鍵是公式及其變形的敏捷運用,難點是知道只有在純電阻電路中電能才完全轉化成內能。3.

解:電風扇中的電動機,把電能轉化為機械能,電動車驅動靠的也是電動機,是利用了電流的磁效應,所以B、C不合題意;電飯鍋、電熱水器在運用中把電能轉化為內能,都是利用了電流的熱效應,所以A、D符合題意。

故選:AD。

電流的熱效應是指導體通電時會發(fā)熱,電流的磁效應是指通電導體四周存在磁場的現(xiàn)象,分析每種用電器的原理后選擇。

知道各用電器把電能轉化為什么形式的能量是正確解題的關鍵。4.

解:

A.電阻絲不變,由Q=W=知,把加在它兩端的電壓減小一半時,電熱器在單位時間內產(chǎn)生的熱量減小為原來的1/4,故A不符合題意;

B、電阻絲不變,由Q=W=I2Rt可知,把通過它的電流減小一半時,電熱器在單位時間內產(chǎn)生的熱量減小為原來的1/4,故B不符合題意;

C、由Q=W=可知,電壓不變,電阻變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑔挝粫r間內產(chǎn)生的熱量減為原來的1/2,故C符合題意;

D、由Q=W=可知,把電熱器的電阻和加在它兩端的電壓均減小一半時,電熱器在單位時間內產(chǎn)生的熱量減小為原來的1/2,故D符合題意。

故選:CD。

純電阻電路中電阻產(chǎn)生的熱量和消耗的電能相等,計算公式通用,選擇合理的電熱公式逐項分析即可得出結果。

本題考查了電熱公式的敏捷應用,留意在純電阻電路中,電能的計算公式和焦耳定律可以通用。5.

解:

AC、因電風扇中的電動機將電能大部分轉化機械能,電視機將一部分電能轉化為光能,電烙鐵把電能全部轉化為熱量,所以,產(chǎn)生熱量最多的是電烙鐵,故A錯誤、C正確;

BD、三用電器接入家庭電路中時它們兩端的電壓均為U=220V,實際功率P=P額=100W,

由P=的變形式W=Pt可知,通電時間相同時,三用電器消耗的電能相同,即三個用電器中電流做的功一樣多,故B正確、D錯誤。

故選:BC。

由題意知,三種用電器的額定電壓都是220V,額定功率都是100W;家庭電路電壓是220V,把這三個用電器接入家庭電路,三個用電器都正常工作,實際功率相同都等于額定功率,通電時間相同,依據(jù)W=Pt可知消耗的電能相同;通過分析三種用電器工作時的能量轉化狀況,找出產(chǎn)生熱量最多的用電器。

知道電流做功的實質:電流做功的過程就是消耗電能轉化為其它形式能的過程,能分析三種用電器的能量轉化是本題的關鍵?!咎羁疹}答案】1.

6.72×105

0.2

2.

73.3Ω

3.696×105J

70%

3.

4.

電流二次方

不高于36

5.

2.64×104

2.4×103

6.

2.52×105

0.75

7.

大的多

大的多

【解析】1.

解:

(1)由ρ=可得,2L水的質量:

m=ρ水V=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,

一標準大氣壓下水的沸點是100℃,

水汲取的熱量:

Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J;

(2)“600R/kW?h”表示每消耗1kW?h的電能,電能表旋盤轉600R,

電能表旋盤轉動了120轉消耗的電能:

W==0.2kW?h;

故答案為:6.72×105;0.2。

(1)先依據(jù)密度的變形公式求出水的質量,然后依據(jù)Q吸=cm△t求出水汲取的熱量;

(2)“600R/kW?h”表示每消耗1kW?h的電能,電能表旋盤轉600R,據(jù)此求出旋盤轉120轉消耗的電能。

本題考查了質量、汲取的熱量、消耗電能的計算,有肯定的綜合性。2.

解:開關S閉合時,電路為R2的簡潔電路,此時電路中的總電阻最小,電路中的電流最大,

由圖丙可知,電路中的電流I=3A,

由I=可得,R2的阻值:

R2=≈73.3Ω;

開關S斷開時,R1與R2串聯(lián),此時電路中的總電阻最大,電路中的電流最小,

由圖丙可知,電路中的電流I′=2A,

由圖象可知,0~15min內I=3A時的工作時間t=10min=600s,I′=2A時的工作時間t′=5min=300s,

電飯鍋在0~15min內消耗的電能:

W=UIt+UI′t′=220V×3A×600s+220V×2A×300s=5.28×105J,

米飯汲取的熱量:

Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg?℃)×1.1kg×(100℃-20℃)=3.696×105J,

電飯鍋在這段時間內加熱的效率:

η=×100%=70%。

故答案為:73.3Ω;3.696×105J;70%。

(1)由電路圖可知,開關S閉合時,電路為R2的簡潔電路,此時電路中的總電阻最小,電路中的電流最大,由圖丙可知電路中的電流,依據(jù)歐姆定律求出R2的阻值;

(2)開關S斷開時,R1與R2串聯(lián),此時電路中的總電阻最大,電路中的電流最小,由圖丙可知電路中的電流;再由圖象可知兩種狀況下的工作時間,依據(jù)W=UIt求出兩種狀況下電飯鍋消耗的電能,兩者之和即為0~15min內消耗的電能,依據(jù)Q吸=cm(t2-t1)求出米飯汲取的熱量,依據(jù)η=×100%求出電飯鍋在這段時間內加熱的效率。

本題考查了歐姆定律、吸熱公式、電功公式、效率公式的應用,關鍵是從圖中讀出有用的信息和推斷出電路中電流與電路的對應關系。3.

解:在家庭電路中,導線相互連接處因接觸不良,會引起電阻變大,導線連接處與其他導線串聯(lián)在電路中,則通過的電流相等、通電時間相等,依據(jù)Q=I2Rt可知,連接處產(chǎn)生的熱量較多,往往比別處更簡潔發(fā)熱,加速導線老化,甚至引起火災。

故答案為:大;多。

由焦耳定律知道,電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、電阻大小和通電時間成正比。導線相互連接處因為接觸不良,易造成電阻變大,因為導線連接處與其他導線串聯(lián)在電路中,通電時間是相同的,由焦耳定律可知電阻大的產(chǎn)生的熱量多。

本題主要考查對焦耳定律及應用的了解和駕馭,知道導線和導線的連接處為串聯(lián)(電流相等)是本題的關鍵。4.

解:

電流流過導體產(chǎn)生的熱量跟電流二次方成正比,跟導體的電阻成正比,跟通電時間成正比;

對人體平安電壓是不高于36V。

故答案為:電流二次方;不高于36。

依據(jù)焦耳定律的公式Q=I2Rt和對平安電壓值的駕馭分析回答。

本題考查了焦耳定律和對人平安電壓的了解與駕馭,屬于基礎題目。5.

解:(1)吸塵器正常工作時,由于將電能轉化為了內能,機身的溫度會上升,這是利用電流的熱效應來工作的;

(2)吸塵器正常工作1min=60s,電動機消耗的電能:

W=Pt=440W×60s=2.64×104J;

依據(jù)P=UI得,通過線圈的電流:

I==2A;

產(chǎn)生的電熱:

Q=I2Rt=(2A)2×10Ω×60s=2.4×103J。

故答案為:熱;2.64×104;2.4×103。

(1)電流通過導體時向外放出熱量的現(xiàn)象叫做電流的熱效應;

(2)依據(jù)W=Pt求出消耗的電能;依據(jù)Q=I2Rt求出在1min內電流產(chǎn)生的熱量。

本題考查電流的熱效應、電動機產(chǎn)生熱量、電功的計算,關鍵是知道只有在純電阻電路中電能才完全轉化成內能。6.

解:

(1)電熱水壺的發(fā)熱體與連接的導線是串聯(lián)的,所以通過它們的電流、通電時間都相等,但導線的電阻比電熱水壺的電阻小的多,由Q=I2Rt可知,電流通過導線產(chǎn)生的熱量比通過發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量小得多,所以在燒水過程中熱水壺的發(fā)熱體部分很快變熱,但連接的導線卻不怎么熱;

(2)在額定電壓下,電熱水壺的實際功率P=P額=1400W,

則3min內發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量:

Q=W=Pt=1400W×3×60s=2.52×105J。

(3)若發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量全部被水汲取,則Q吸=Q=2.52×105J。

由Q吸=cm△t可得,水的質量:

m==0.75kg。

故答案為:??;2.52×105;0.75。

(1)首先推斷電熱水壺中的發(fā)熱體與連接導線的連接方式,據(jù)此得出通過的電流、通電時間的大小關系,結合電阻大小關系,利用焦耳定律分析回答;

(2)在額定電壓下,電熱水壺的實際功率等于額定功率,利用Q=W=Pt求出3min內發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量。

(3)若發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量全部被水汲取,則Q吸=Q,由Q吸=cm△t可求得水的質量。

本題考查了焦耳定律和電功率公式的應用,留意電熱水壺屬于純電阻用電器,可以利用Q=W=Pt計算產(chǎn)生的熱量(消耗的電能全部用來產(chǎn)生熱量)。7.

答:電爐在運用時,電爐絲和導線串聯(lián),I電爐絲=I導線,通電時間t相同;

因為Q=I2Rt,電爐絲電阻比導線大的多,所以電爐絲產(chǎn)生的熱量比導線大的多,

因此電爐絲熱得發(fā)紅而與其相連的銅導線卻不怎么熱。

故答案為:大的多;大的多。

由Q=I2Rt知,電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、導體電阻大小和通電時間成正比。電爐絲和連接的導線串聯(lián)在電路中(通過的電流相等)、通電時間是相同的,而電爐絲的電阻比導線的電阻大,據(jù)此分析推

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論