2019-2020年高中物理 每日一題之快樂暑假 第14天 焦耳定律(含解析)新人教版選修1.doc
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2019-2020年高中物理 每日一題之快樂暑假 第14天 焦耳定律(含解析)新人教版選修1 考綱要求:Ⅰ 難易程度:★★☆☆☆ 理發(fā)用的電吹風(fēng)機(jī)中有電動(dòng)機(jī)和電熱絲,電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng),電熱絲給空氣加熱,得到熱風(fēng)將頭發(fā)吹干。設(shè)電動(dòng)機(jī)線圈電阻為R1,它與電熱絲電阻R2串聯(lián)后接到電源上,吹風(fēng)機(jī)兩端電壓為U,電流為I,消耗的功率為P,則有 A.P=UI B.P=I2(R1+R2) C.P>UI D.P>I2(R1+R2) 【參考答案】AD 【知識(shí)補(bǔ)給】 焦耳定律 一、電功和電功率 1.電功 (1)實(shí)質(zhì): 導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)對(duì)自由電荷的靜電力做功,把電能轉(zhuǎn)化為 其他形式的能。 (2)表達(dá)式W=IUt。 2.電功率 (1)物理意義:表示電流做功快慢的物理量。 (2)定義:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流所做的功。 (3)公式及單位:P==IU,其單位為瓦特,符號(hào)為W。 二、焦耳定律 1.焦耳定律 電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成正比,這一規(guī)律叫做焦耳定律。公式表示為Q=I2Rt。 2.熱功率:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的發(fā)熱量通常稱為熱功率,計(jì)算公式為P=I2R。 3.純電阻電路:電流通過純電阻電路做功時(shí),電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 4.非純電阻電路:像含有電動(dòng)機(jī)或電解槽等非純電阻用電器的電路被稱為非純電阻電路,在非純電阻電路中,電流做的功除了將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外,還轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或化學(xué)能等其他形式的能量。 下列說法正確的是 A.家庭生活中,常說的“1度”電,指的是電功率的單位 B.功率為1千瓦的空調(diào)正常工作一個(gè)小時(shí)所消耗的電能是1度 C.1度等于1 000焦耳 D.1度等于3.6106瓦 通過電阻R的電流為I時(shí),在t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q,若電阻為2R,電流為,則在時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 A.4Q B.2Q C.Q D. 一個(gè)電阻接在某電路中,消耗的功率為110 W,通過3 C的電荷量時(shí),有330 J的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,則 A.電阻所加電壓為330 V B.通過電阻的電流為1 A C.電阻通電時(shí)間為3 s D.這個(gè)電阻的阻值為110 Ω 如圖所示,電阻R1=20 Ω,電動(dòng)機(jī)的繞組的電阻R2=10 Ω。當(dāng)開關(guān)斷開時(shí),電流表的示數(shù)是0.5 A,當(dāng)開關(guān)合上后,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來,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=1.5 A B.I<1.5 A C.P=15 W D.P<15 W 如圖所示,有一內(nèi)電阻為4.4 Ω的電解槽和一盞標(biāo)有“110 V 60 W”的燈泡串聯(lián)后接在電壓為220 V的直流電路兩端,燈泡正常發(fā)光,則 A.電解槽消耗的電功率為120 W B.電解槽的發(fā)熱功率為60 W C.電解槽消耗的電功率為60 W D.電路消耗的總功率為60 W 把六個(gè)相同的小燈泡接成如圖甲、乙所示的電路,調(diào)節(jié)變阻器使燈泡正常發(fā)光,甲、乙兩電路所消耗的功率分別用P甲和P乙表示,則下列結(jié)論中正確的是 甲 乙 A.P甲=P乙 B.P甲=3P乙 C.P乙=3P甲 D.P乙>3P甲 如圖所示的電路中,電源電壓為60 V,內(nèi)阻不計(jì),電阻R=2 Ω,電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻R0=1.6 Ω,電壓表的示數(shù)為50 V,電動(dòng)機(jī)正常工作,求電動(dòng)機(jī)的輸出功率。 如圖是家用電飯煲的電路原理圖。將電飯煲接到穩(wěn)壓電源上,當(dāng)開關(guān)接通“加熱”擋時(shí),電熱絲以額定功率給食物加熱,當(dāng)食物蒸熟后,開關(guān)接通“保溫”擋,給食物保溫,這時(shí)電熱絲的功率為其額定功率的,電流為1.4 A,已知分壓電阻的阻值R=100 Ω。求: (1)保溫時(shí),電阻R兩端的電壓; (2)穩(wěn)壓電源輸出的電壓; (3)電熱絲的額定功率。 【參考答案】 BCD 由W=qU知電阻所加電壓U==110 V,A錯(cuò)誤;由P=IU得I==1 A,B正確;由W=Pt得通電時(shí)間t=3 s,C正確;由R=,得R=110 Ω,D正確。 BD 當(dāng)開關(guān)斷開時(shí),由歐姆定律得U=I1R1=0.5 A20 Ω=10 V,當(dāng)開關(guān)閉合時(shí),通過R1的電流仍為0.5 A,通過電動(dòng)機(jī)的電流,故電流表的電流I<1.5 A,電路中的電功率P=UI<15 W,選項(xiàng)BD正確。 C 燈泡能正常發(fā)光,說明電解槽和燈泡均分得110 V電壓,且干路電流I=I燈= A,則電解槽消耗的電功率P=P燈=60 W,A錯(cuò)誤,C正確;電解槽的發(fā)熱功率P熱=I2R內(nèi)≈1.3 W,B錯(cuò)誤;整個(gè)電路消耗的總功率P總=220 W=120 W,D錯(cuò)誤。學(xué)* B 設(shè)每個(gè)燈泡正常工作時(shí)的電流為I,則題圖甲中電路的總電流為3I,P甲=123I=36I,題圖乙中電路的總電流為I,P乙=12I=12I,故有P甲=3P乙,B正確。 210 W 電壓表的示數(shù)為電動(dòng)機(jī)兩端的電壓,電源電壓已知,可得UR=U源–U機(jī)=60 V–50 V=10 V 由歐姆定律得I==5 A 對(duì)電動(dòng)機(jī)由能量關(guān)系有P電=P熱+P出 所以P出=P電–P熱=UI–I2R0=(505–521.6) W=210 W (1)140 V?。?)210 V?。?)882 W (1)電阻R兩端的電壓UR=IR=1.4100 V=140 V (2)設(shè)電熱絲的電阻為r,電源輸出電壓為U,則 ,解得r=50 Ω 所以穩(wěn)壓電源輸出的電壓U=I(R+r)=1.4(100+50) V=210 V (3)電熱絲的額定功率P= =882 W- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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