2019-3-12 高中 物理 电流的热效应 计算题
（考试总分：100 分 考试时间： 120 分钟）
一、 计算题 （本题共计 10 小题，每题 10 分，共计100分） 1、一段阻值为4Ω的电阻丝连入电压为10 V 的电路中，求：
(1)电阻丝的热功率。
(2)1分钟内该电阻丝产生的热量。
2、某同学自制了一个电炉，已知该电炉工作时的电阻时
，工作时通过电炉的电流是4A ，求：
加在该电炉两端的电压是多少？ 该电炉工作时，10s 内发的热是多少？
3、一个阻值为5Ω的定值电阻，通过的电流恒为2A ，求：
（1）定值电阻两端电压U ； （2）在1分钟内电阻产生的热量Q 。
4、右图家用电饭的电路原理图。
将电饭煲接到稳压电源上，当开关接通“加热”时，电热丝以额定功率给食
物加热，当食物蒸热后，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1/4，电流为1A ，已知分压电的阻值R=100Ω。
求：
（1）电热丝电阻r
（2）稳压电源输出的电压； （3）电热丝的额定功率。
5、如图所示，线路电压为220V ，每条输电线的电阻5r =Ω，电炉A 的电阻1100R =Ω．
（1）电炉A 上的电压和它消耗的功率各为多少？
（2）如果再并联上一个阻值相同的电炉B ，两个电炉上的电压和每个电炉消耗的功率各是多少？
6、如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M 和电热丝R 构成。
当闭合开关、后，电
动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出。
已知电吹风的额定电压为220V ，吹冷风时的功率为120W ，吹热风时的功率为1000W 。
关于该电吹风，求：
(1)电热丝的电阻;
(2)若电吹风正常工作5分钟，则电动机消耗的电能是多少焦耳.
7、如图所示，电源电动势E ＝20 V ，内阻r ＝1 Ω，当接入定值电阻R ＝4 Ω时，电路中标有“3 V ，6
W”的灯泡L 和内阻R D ＝0.5 Ω的小型直流电动机D 都恰能正常工作。
求：
(1)电路中的电流大小I ； (2) 电动机的输出功率P 出。
8、如图所示的电路中，电源内阻r=2Ω，R 3=8Ω，L 是一个“12V ，12W ”的小灯泡，当调节R 1使电流表读数为
1.5A 时，小灯泡L 能正常发光，此时，在A 、B 两点间接入一个理想电压表，电压表的示数刚好为零，求： （1）电源电动势E 的大小； （2）电源的输出功率P 的大小； （3）电阻R 2的阻值大小。
9、一台电风扇的额定功率是66W ，内阻为2Ω，当它接在220V 的电压下正常运转。
求：
(1)电风扇正常运转时，通过它的电流多大？
(2)若接上电源后，电风扇因故不能转动，这时通过它的电流多大？电风扇实际消耗的电功率多大？此时可能会发生什么问题？
10、在如图所示的电路中，电源的电动势 E=6.0V ，内电阻不计，外电路的电阻 R=12.0Ω．闭合开关
S ．求：
（1）通过电阻 R 的电流Ⅰ；
（2）通电 1分钟电阻 R 产生的热量 Q ；
（3）电阻 R 消耗的热功率 P
一、 计算题 （本题共计 10 小题，每题 10 分，共计100分） 1、【答案】（1）25W （2）1500J
【解析】（1）电阻丝的热功率
（2）1分钟内该电阻丝产生的热量：
2、【答案】
220V 8800J
【解析】
加在该电炉两端的电压为：
该电炉工作时，10s 内发的热为：
3、【答案】（1）10V （2）1200J
【解析】（1）定值电阻两端电压U=IR=2×5V=10V ； （2）在1分钟内电阻产生的热量Q=I 2Rt=22×5×60J=1200J 。
4、【答案】（1）100Ω（2）200V （3）400W
【解析】设电源输出电压为U ，则：U=I(R+r) I 2r=U 2/4r ，解得：r=100Ω
（2）稳压电源输出的电压U=I(R+r)=1×(100+100) V=200V （3）电热丝的额定功率P=U 2
／r=400W 。
5、【答案】（1）200V ，400V （2）183V ，336W
【解析】（1）根据闭合电路欧姆定律得： 220
2A 225100
A U I A r R =
==+⨯+
电炉A 两端的电压： 2100V 200V A A U IR ==⨯=
消耗的功率： 2
4100W=400W A A P I R ==⨯
（2）当再并联一个相同的电炉B ，电路的总电阻为： 1260A B
A B
R R R r R R =+=Ω+
根据闭合电路欧姆定律得： 1122011
225503
U I A A r R =
==+⨯+
电炉两端的电压为： 11111
501833
U I R V V ==⨯=
每个电炉消耗的功率为： 2
11=336W U P R
=。
6、【答案】(1)
(2) E 电=3×105J
【解析】 (1)电机和电阻并联，当吹热风时，电阻消耗的功率为P=P 热-P 冷=1000-120W=880W ， 由
，可得
(2)当电吹风正常工作时，电动机M 和电热丝R 并联，电吹风的功率为1000W ，所以5分钟消耗的电能E 电=Pt=1000×5×60=3×105J 【点睛】
本题考查了电吹风的电路结构及电功率的计算问题；对于这类结合生活中的电器考查电路连接情况的题目，
要结合串并联电路的电流流向特点进行分析．
7、【答案】（1）2 A （2）12 W
【解析】 (1) 灯泡L 正常发光，电路中的电流为；
(2) 由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为 U D =E-I （r+R ）-U L =20-2×（1+4）-3=7V
电动机的总功率为：P 总=IU D =2×7=14W 电动机的热功率为：P 热=I 2R D =22×0.5=2W
所以电动机的输出功率为：P 出=P 总-P 热=14-2=12W 。
8、【答案】（1）23V （2）30W (3) 24Ω
【解析】（1）灯的电阻 设L 灯与R 3支路上电流为I 1，
由闭合电路欧姆定律E=U+Ir
∴E=I 1(R 3+R L )+Ir=I 1R 3+ I 1R L +Ir=1×8+12+1.5×2=23V （2）由P=EI-I 2r=23×1.5-1.52×2=30W
（3）通过R 1，R 2支路上电流I 2=I-I 1=1.5-1=0.5A A 、B 两点间电压表示数为零，则U R2=U L =12V 所以
9、【答案】（1）0.3A （2）会烧坏电机
【解析】（1）电风扇正常运转时，根据公式P=UI 得到： 660.3220P W I A U V
=
＝＝ （2）电风扇不能转动时，为纯电阻，根据欧姆定律，电流： 220'1102U V I A R A
=
== 电风扇实际消耗的电功率为：P 实=UI′=220×110=2.42×104W=24.2KW,会烧坏电机.
10、【答案】（1）0.5A （2）180J （2）3W
【解析】(1)由闭合电路欧姆定律知,电路中的电流
(2) 通电1分钟电阻 R 产生的热量
(3) 电阻 R 消耗的热功率。