焦耳定律经典练习题(含答案详解).doc

电功率和热功率

1．一台电动机，额定电压为100V，电阻为1Ω.正常工作时，通过的电流为5A，

A．500WB．25W

C．1000WD．475W

答案B

解析电动机的热功率P＝I2r＝52×1W＝25W，B正确，A、C、D错误．

电功和电热

2．通过电阻R的电流为I时，在t时间内产生的热量为Q，假设电阻为2R，电流为eq\f(I,2)，那么在时间t内产生的热量为()

A．4QB．2QC.eq\f(Q,2)D.eq\f(Q,4)

答案C

解析根据Q＝I2Rt得，电阻变为原来的2倍，电流变为原来的eq\f(1,2)，时间不变，那么热量变为原来的eq\f(1,2).C正确．

非纯电阻电路的特点及有关计算

图263

3．如图263所示是一直流电动机工作时的电路图．电动机内阻r＝0.8Ω，电路中另一电阻R＝10Ω，直流电压U＝160V，电压表示数UV＝110V．试求：

(1)通过电动机的电流；

(2)输入电动机的电功率；

(3)电动机输出的机械功率．

答案(1)5A(2)550W(3

解析(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压UR＝U－UV＝(160－110)V＝50V

通过电阻R的电流IR＝eq\f(UR,R)＝eq\f(50,10)A＝5A

即通过电动机的电流IM＝IR＝5

(2)电动机的分压UM＝UV＝110V

输入电动机的功率P入＝IM·UM＝550W.

(3)电动机的发热功率P热＝Ieq\o\al(2,M)r＝20W

电动机输出的机械功率P出＝P入－P热＝530W

(时间：60分钟)

题组一电功和电功率

1．关于电功，以下说法中正确的有()

A．电功的实质是静电力所做的功

B．电功是电能转化为其他形式能的量度

C．静电力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大

D．电流通过电动机时的电功率和热功率相等

答案AB

2．关于四个公式①P＝UI；②P＝I2R；③P＝eq\f(U2,R)；④P＝eq\f(W,t)，以下表达正确的选项是()

A．公式①④适用于任何电路的电功率的计算

B．公式②适用于任何电路的热功率的计算

C．公式①②③适用于任何电路电功率的计算

D．以上均不正确

答案AB

解析P＝UI、P＝eq\f(W,t)适用于任何电路的电功率的计算，而P＝I2R、P＝eq\f(U2,R)只适用于纯电阻电路的电功率的计算，故A正确，C错误．P＝I2R适用于任何电路的热功率的计算，P＝UI、P＝eq\f(U2,R)只适用于纯电阻电路的热功率的计算，故B正确．

3．两个精制电阻，用锰铜电阻丝绕制而成，电阻上分别标有“100Ω，10W”和“20Ω，40W”，那么它们的额定电流之比为()

A.eq\r(5)∶5B.eq\r(10)∶20C.eq\r(5)∶10D．1∶2000

答案C

解析由公式P＝I2R得：I＝eq\r(\f(P,R))，所以I1∶I2＝eq\r(5)∶10.

4．额定电压、额定功率均相同的电风扇、电烙铁和日光灯，各自在额定电压下正常工作了相同的时间．比拟它们产生的热量，结果是()

A．电风扇最多B．电烙铁最多

C．日光灯最多D．一样多

答案B

解析在三种用电器中，只有电烙铁能将电能全部转化为内能，电风扇局部电能转化为机械能，日光灯局部电能转化为光能，故B选项正确．

5．电压都是110V，额定功率PA＝100W，PB＝40W的灯泡两盏，假设接在电压为220V的电路上，使两盏灯泡均能正常发光，且消耗功率最小的电路是()

答案C

解析判断灯泡能否正常发光，就要判断电压是否是额定电压，或电流是否是额定电流，对灯泡有P＝UI＝eq\f(U2,R)，可知RA＜RB.

对于A电路，由于RA＜RB，所以UB＞UA，且有UB＞110V，B灯被烧毁，UA＜110V，A灯不能正常发光．

对于B电路，由于RB＞RA，A灯又并联变阻器，并联电阻更小于RB，所以UB＞U并，B灯烧毁．

对于C电路，B灯与变阻器并联电阻可能等于RA，所以可能UA＝UB＝110V，两灯可以正常发光．

对于D电路，假设变阻器的有效电阻等于A、B的并联电阻，那么UA＝UB＝110V，两灯可以正常发光．

比拟C、D两个电路，由于C电路中变阻器功率为(IA－IB)×110V，而D电路中变阻器功率为(IA＋IB)×110V，所以C电路消耗电功率最小．

6．两盏额定功率相同的灯泡A和B，其额定电压UAUB，那么以下说法正确的选项是()

A．两灯正常发光时，灯泡的电流IAIB

B．两灯电阻RARB

C．将两灯串联后接入电路中发光时，那么灯泡的功率PAPB

D．将两灯并联后接入电路中发光时，那么灯泡的功率PA′PB′

答案D

解析由P＝U2/R可知RARB，由P＝UI可知额定电流IAIB.

两灯