还剩3页未读,继续阅读
文本内容:
2019-2020年高中物理第3章恒定电流第3节焦耳定律随堂演练巩固提升鲁科版选修1.xx·宁夏育才中学期末下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中错误的是 A.电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多B.W=UIt适用于任何电路,而W=I2Rt=t只适用于纯电阻电路C.在非纯电阻电路中,UI>I2RD.焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路解析选A.电功率越大,表示电流做功越快,但是电路中产生的焦耳热量的多少还与做功的时间的长短有关,A错误;公式W=UIt是计算电路的总功的大小,适用于任何的电路,当为纯电阻电路时,根据欧姆定律I=,可以推到出W=I2Rt,W=t,所以W=I2Rt,W=t只能适用于纯电阻电路,B正确;在不是纯电阻的电路中,UI表示的是总功率的大小,而I2R只是电路中发热功率,还有对外做功的功率的大小,所以UI>I2R,所以C正确;焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路中的焦耳热量的计算,D正确.2.xx·广西陆川中学高二月考额定电压、额定功率相同的电风扇、电烙铁和日光灯,各自在额定电压下工作了相同时间,比较它们产生的热量,结果是 A.电风扇最多 B.电烙铁最多C.日光灯最多D.一样多解析选B.电风扇,电烙铁和日光灯额定电压、额定功率相同,相同时间内消耗的电能相等,而电风扇消耗的电能大部分转化为机械能,日光灯消耗的电能大部分转化为光能,电烙铁消耗的电能全部转化为内能,所以产生的热量电烙铁最多.故选B.
3.如图所示,一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电源上,电源电动势E=30V,内阻r=1Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U=10V,已知电动机线圈的电阻RM=1Ω,则下列说法中错误的是 A.通过电动机的电流为10AB.电动机的输入功率为20WC.电动机的热功率为4WD.电动机的输出功率为16W答案A4.如图所示,两个不同的电烙铁,其中甲的规格的“220V,800W”,乙的规格为“220V,1600W”.则当两电烙铁分别接通,其通过的电流分别为I1=
0.4A,I2=
0.2A时,分别工作t1=10s,t2=20s后释放的热能为多少?解析由P=得R=,故R甲=Ω=
60.5ΩR乙=Ω=
30.25Ω,由焦耳定律Q=I2Rt得Q甲=IR甲t1=
0.42×
60.5×10J=
96.8J,Q乙=IR乙t2=
0.22×
30.25×20J=
24.2J.答案
96.8J
24.2J[课时作业]
一、单项选择题1.xx·甘肃天水一中高二月考下列家用电器在工作时,主要利用电流热效应的是 A.电熨斗 B.电冰箱C.吸尘器D.电风扇解析选A.电熨斗是利用了电流的热效应来产生热量的,故A正确.电冰箱利用电动机带动工作,利用了电流的磁效应.故B错误.吸尘器工作时,主要将电能转化为机械能,不是利用电流的热效应,选项C错误.电风扇主要是把电能转化为机械能,是利用了电流的磁效应,故D错误.2.下列说法正确的是 A.家庭生活中,常说的“1度”电,指的是电功率的单位B.功率是1千瓦的空调正常工作一个小时所消耗的电功是1度C.1度等于1000焦耳D.1度等于
3.6×106瓦解析选B.“度”是电功的单位,1度=1kW·h=1000W×3600s=
3.6×106J,故A、C、D错误.功率为1千瓦的空调正常工作1个小时消耗的电功为W=Pt=1kW·h=1度,故B正确.3.电功率的计算公式P=中,U是加在用电器上的电压,R是用电器的电阻,此式可用于 A.计算电冰箱的功率B.计算电风扇的功率C.计算电烙铁的功率D.计算洗衣机的功率解析选C.公式P=是根据功率公式和欧姆定律推导出来的,只能用在纯电阻电路中,故C正确,A、B、D错误.4.两个精制电阻,用锰铜电阻丝绕制而成,电阻上分别标有“100Ω 10W”和“20Ω 40W”,则它们的额定电流之比为 A.∶5B.∶20C.∶10D.1∶2000解析选C.由公式P=I2R得I=,所以I1∶I2=∶
10.5.如图所示,有一内电阻为
4.4Ω的电解槽和一盏标有“110V 60W”的灯泡串联后接在电压为220V的直流电路两端,灯泡正常发光,则 A.电解槽消耗的电功率为120WB.电解槽的发热功率为60WC.电解槽消耗的电功率为60WD.电路消耗的总功率为60W解析选C.灯泡能正常发光,说明电解槽和灯泡均分得110V电压,且干路电流I=I灯=,则电解槽消耗的功率P=P灯=60W,C对,A错;电解槽的发热功率P热=I2R≈
1.3W,B错;整个电路消耗的功率P总=220V×=120W,D错.6.当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为
0.3C,消耗的电能为
0.9J.为在相同时间内使
0.6C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是 A.3V,
1.8JB.3V,
3.6JC.6V,
1.8JD.6V,
3.6J答案D
二、多项选择题7.一台电动机,线圈电阻为R,电动机正常工作时,两端的电压为U,通过的电流为I,工作时间为t,下列说法中正确的是 A.电动机消耗的电能为UItB.电动机消耗的电能为I2RtC.电动机线圈产生的热量为I2RtD.电动机线圈产生的热量为U2t/R答案AC8.一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,都通过相同的电流,在相同时间内 A.电炉放热与电动机放热相等B.电炉两端电压小于电动机两端电压C.电炉两端电压等于电动机两端电压D.电动机消耗的功率大于电炉的功率解析选ABD.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UIR,放热Q=I2Rt,消耗功率P=UII2R.9.如图所示,电阻R1=20Ω,电动机的绕组的电阻R2=10Ω.当开关打开时,电流表的示数是
0.5A,当开关合上后,电动机转动起来,电路两端的电压不变,电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是 A.I=
1.5AB.I<
1.5AC.P=15WD.P<15W解析选BD.电路两端的电压为U=I1R1=
0.5A×20Ω=10V.电动机是非纯电阻用电器,UI2>IR2,所以I2<=1A.电流表的示数I=I1+I2<
1.5A,A错误、B正确.电路总功率为P=UI1+I2<15W,C错误、D正确.10.xx·河北石家庄市期末联考表格中是一辆电动自行车的部分技术指标,参考表中数据判断以下说法正确的是 载重电源输出电压充电时间电动机额定输出功率电动机额定工作电压和电流80kg≥36V6~8h180W36V/6AA.自行车每秒钟消耗的电能为216JB.电动机每秒钟消耗的电能为180JC.电动机的内电阻为6ΩD.电动机的内电阻为1Ω解析选AD.电动机每秒消耗的电能W=UIt=36V×6A×1s=216J,则自行车每秒消耗的电能是216J,故A正确,B错误;电动机的热功率PQ=P-P出=UI-P出=36V×6A-180W=36W,PQ=I2r,则电动机内阻r=1Ω,故C错误,D正确.
三、非选择题11.1一只规格为“220V 2000W”的电炉,求正常工作时的电阻.2若电网电压为200V,求电炉的实际功率.3在220V电压下,如果平均每天使用电炉2h,求此电炉一个月要消耗多少度电?一个月=30天解析1设电炉电阻为R,由P=得R==Ω=
24.2Ω.2当电压为U′=200V时,电炉的实际功率为P′=≈W≈1653W.3在220V的电压下,一个月消耗电能W=Pt=2×30×2kW·h=120kW·h=120度.答案
124.2Ω 21653W 3120度12.xx·河南南阳一中高二月考直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用.如图所示,一直流电动机M和电灯L并联之后接在直流电源上,电动机内阻r′=
0.5Ω,电灯灯丝电阻R=9Ω,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω.开关S闭合,电动机正常工作时,电压表读数为9V.求1流过电源的电流.2流过电动机的电流.3电动机对外输出的机械功率.解析1电源的输出电压U=E-Ir,则有I=代入解得I=3A.2对灯泡I灯==1A电动机与灯泡并联,则电动机的电流I电=I-I灯=3A-1A=2A.3根据能量转化与守恒定律得,电动机的输出功率P出=UI电-Ir′代入解得,P出=16W.答案13A 22A 316W。