人教版物理选修3-1《焦耳定律》课时训练.docx

焦耳定律课时训练 1.理发用的电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气 加热,获得热风将头发吹干。设电动机线圈电阻为 R,它与电热丝电阻 R 串连后接 1 2 到直流电源上吹风机两头电压为U电流为I消耗的功率为P则有 ) , , , ,( A.P=UI B.P=I2(R1+R2) C.P>UI D.P>I2(R1+R2) 答案:AD 解析:电路中消耗的电功率为P=UI,故A正确,C错误。消耗的电功率除了转变 为电动机线圈与电热丝释放的热功率外,还有机械功率出现,即P>I2(R1+R2),故D正 确,B错误。 2.一个电阻接在某电路中,消耗的功率为110W,经过3C的电荷量时,有330J 的电能转变为内能,则( ) A.电阻所加电压为330V B.经过电阻的电流为1A C.电阻通电时间为3s D.这个电阻的阻值为110Ω 答案:BCD 解析:由W=qU知电路电压U==110V,A错误;由P=IU得I==1A,B正确;由 W=Pt得通电时间t==3s,C正确;由R=,得R=110Ω,D正确。 3.如图为常有的家用电器,对于它们正常工作时的电流,下列说法中合理的是 ( ) A.电电扇约为2A B.电冰箱约0.7A C.电饭煲约0.08A D.微波炉约100A 答案:B 解析:此题考察平时生活中常有的家用电器,把电能转变为热能的电器是大功 率电器,一般在几百瓦到几千瓦左右;电电扇功率比较小,一般在十几瓦左右;电冰箱 功率在几百瓦左右。 4.如下图,有四盏电灯连结在电路中,L1和L2都标有“220V,100W”字样,L3 和L4都标有“220V,40W”字样,把电路接通后,最暗的是( ) A.L1B.L2 C.L3D.L4 答案:C 解析:由题意可判断,R1=R2<R3=R4,且R4>R1>R23。由串连电路的功率分派可 知,P4>P1>(P2+P3),而P2与P3的大小则由并联电路的功率分派可知,P2>P3,故四盏 电灯消耗的实际功率的大小关系为P4>P1>P2>P3。 5.一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,都经过相同的电流,在相同时 间内( ) A.电炉放热与电动机放热相等 B.电炉两头电压小于电动机两头电压 C.电炉两头电压等于电动机两头电压 D.电动机消耗的功率大于电炉的功率 答案:ABD 解析:电炉属于纯电阻,电动机属于非纯电阻。对于电炉有:U=IR,放热Q=I2Rt, 消耗功率P=I2R;对于电动机有:U>IR,放热Q=I2Rt,消耗功率P=IU>I2R,应选项A、 B、D都是正确的。 6.如图为甲、乙两灯泡的IU图象,根据图象,计算甲、乙两灯泡并联在电压为 220V的电路中,实际发光的功率约为( ) A.15W、30WB.30W、40W C.40W、60WD.60W、100W 答案:C 解析:由图象的横坐标U=220V可找出对应的纵坐标 (I)的值分别为I甲=0.18A,I乙=0.28A,则P甲=I甲U≈40W,P乙=I乙U≈60W,C 正确。 7.用滑动变阻器能够控制电流。如下图,有一个白炽灯泡的电阻RL=20Ω。 把它与一个滑动变阻器串连接成限流电路。A、B两头接在电压 恒定的电源上,希望经过调整滑动变阻器使白炽灯的发光功率在1.25W至45W之 间可调。那么,外加在A、B端的电压应为多大?对滑动变阻器的规格有什么要求? 答案:30V总电阻为100Ω、额定电流大于等于1.5A 解析:由题意先求出灯泡工作时的最大电流Imax和最小电流Imin值: 由P=I2·RL得:I= 所以Imax==1.5A, Imin==0.25A 灯泡最亮时电路两头的电压: U=Imax·RL=30V 灯泡最暗时滑动变阻器的阻值R U=Imin(R+RL), R=-RL=100Ω 故A、B两头的电压是30V,滑动变阻器的规格应选:总电阻为100Ω,额定电流不小于1.5A。 8.如下图是家用电饭煲的电路图。将电饭煲接到稳压电源上,当开关接通“加 热”挡时,电热丝以额定功率给食物加热,当食物蒸熟后,开关接通 “保温”挡,给食物保温,这时电热丝的功率为其额定功率的 ,电流 为1.40A,已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求: (1) 保温时,电阻R两头的电压; (2) 稳压电源输出的电压; (3) 电热丝的额定功率。 答案:(1)140V(2)210V(3)882W 解析:(1)电阻R两头的电压为UR=IR=1.40×100V=140V。 (2)设电热丝的电阻为r,电源输出电压为U,则 ( )2r=· 解得:r=50Ω。 所以稳压电源输出的电压为 U=I R+r = . ×+ 50)V=210V 。 ( ) 140 (100 (3)电热丝的额定功率为P=W=882W。