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焦耳定律经典练习题一

焦耳定律同步练习一
一、填空题
1. 电流通过导体要产生热量,这种现象叫电流的____________。

2. 焦耳定律的表达式Q=______________,若电路中只有电热器、电阻或电阻丝等纯电阻电路,电流产生的热量还可以利用公式Q=W_________ = __________ = ___________计算。

3. 电阻R1=6Ω,R2=12Ω,并联接到电压为6V的电源上,通过R1的电流是________A,通电5min
电流在R2上产生的热量是_________J。

4. 电阻R1=6Ω,R2=12Ω,串联接到电压为6V的电源上,通过R1的电流是________A,通电5min 电流在R2上产生的热量是_________J。

5. 某电饭煲标有的字样“220V 880W”,正常工作时电阻是________Ω,正常工作时的电流是_______A,通电10min电饭煲产生的热量是___________J。

6. 小明家的电能表上标有“600revs/(kW•h)”的字样,她把家中其它用电器都与电源断开,仅让电水壶单独工作,观察到1min内电能表的表盘转过18圈,则该电水壶在1min内消耗______ kW•h 的电能,产生的热量是_______J,它的电功率为____ kW.
7. 电热器是利用电流的___ 来工作的.某发热元件的阻值为420Ω,通过的电流为1A,10min 产生的热量是_ J,这些热量能2kg的冷水温度升高_____℃.[水的比热容为×103J/(kg•℃)].8. 标有“220V2000W”的电热水器容量50L,当电热水器装满水时,水温升高1℃吸收的热量是______J.若电热水器的效率为%,电热水器正常工作时水温升高1℃需加热的时间是______min.[水的密度为×l03kg/m3,水的比热容为×l03J/(kg•℃)].
9. 一个额定功率为1000W的电热水壶装有初温为20℃的水.正常工作将水烧开(100℃)所用时间为9min,则水吸收的热量为_____ J,该电热水壶的效率为_____ (计算结果保留两位小数).已知水的比热容为×103J/(kg•℃).
二、选择题
10. 下列图中所示的家用电器,利用电流的热效应工作的是 ( )
A.电暖器B.洗衣机 C.电风扇D.电视机
11. 下列用电器均标有“220V,100W”,在额定电压下工作相同时间产生热量最多的是()A.电热水袋B.电视机 C.电风扇 D.白炽灯
12. 通过一根电阻丝的电流为2A,通电1min产生了×104J的热量,它的电阻是()
A.66Ω B.6600Ω C.110Ω D.220Ω
13.电熨斗通电一段时间后变得很烫,而连接电熨斗的导线却不怎么热,这主要是因为 ( ) A.导线的绝缘皮隔热 B.导线散热比电熨斗快
C.通过导线的电流小于通过电熨斗的电流 D.导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻14. 在探究电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关时,采用了如图所示的实验装置.这是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与 ( )
A.导体的电阻的关系 B.通过导体的电流的关系
C.导体的长度的关系 D.通电时间的关系
15.下列各种方法和措施中,不是为了防止电热危害的是 ( )
A.电脑机箱中安有电风扇 B.炎热夏天,连续长时间工作的电视机要停用一会儿C.天气潮湿时,长期不用的电器隔一段时间要通一次电 D.电视机的后盖上有许多散热孔16. 计算电流通过电风扇产生的热量,下面公式选用正确的是 ( )
A.UIt t C.I2Rt D.前面三个都可以
17. 如表列出了一些导体材料的信息.现有长度和横截面积都相同的锰铜合金丝甲和镍铬合金丝乙各一根,若将它们串联后接到电路中,不计温度对电阻的影响,则在相同时间内它们产生的热量之比Q甲∶Q乙为 ( )
几种长1 m、横截面积为1 mm2的导体材料在20 ℃时的电阻
材料电阻R/Ω

锰铜合金
镍铬合金
∶1 B.2∶5 C.5∶2 D.4∶1
18.某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系,设计了如下电路图,其中正确的是( )
19.当一个电阻的阻值为R 时,将它接在电路中通电一段时间,产生的热量为Q.如果要使它产生的热量为2Q ,下列办法中可行的是 ( ) A .将电压变为原来的2倍,通电时间变为原来的1
2
B .将电阻变为原来的2倍,通电时间变为原来的1
2
C .将电阻变为原来的1
2,通电时间变为原来的2倍
D .将电压变为原来的1
2,电阻变为原来的2倍
三、实验题
20. 电饭煲是利用电流的热效应原理工作的.如图所示三个同样的烧瓶装有相同质量的煤油,甲、乙两烧瓶是用来探究电热与________的关系.若通过电阻R 1的电流为2 A ,则1分钟内电阻R 1产生的热量为________J.
21. 如图甲所示,两个透明容器中封闭着等量的空气,将两个容器中的电阻丝R 1和R 2串联接到电源两端,将容器外部的电阻丝R 3和R 2并联.
(1)图甲的装置是探究电流通过导体产生的热量与________的关系,电阻丝R 3的作用是使通过电阻丝R 1和R 2的电流________.
(2)如图乙所示,某小组在实验中观察到左侧U 形管中液面很快出现高度差,右侧U 形管中液面高度差为零,原因是电阻丝________断路. 四. 计算题
22. 自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所,它的简化电路图如图所示, 电热丝电阻分
别为R1、R2,请根据说明书提供的信息计算(水的密度ρ水=1×103kg/m3,水的比热容C水=×103J/kg℃)
(1)如果饮水机处在“加热”状态正常工作时,电热丝所产生的热量有80%被水吸收,饮水机的热胆装满水,水温由20℃加热到90℃,需用多长时间
(2)开关S1断开时,饮水机处于状态(填“加热”或“保温”)
(3)电阻丝R1的阻值
23. 如图是家庭常用的电热水壶,其铭牌数据如表所示.若加热电阻的阻值不随温度变化而改变,且此时的大气压为1标准大气压.则:
额定电压220V
额定加热功率2000W
容量
频率50Hz
(1)电热水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多少欧姆
(2)装满水后,壶中水的质量是多少千克(1L=1×10-3m3)
(3)将一满壶20℃的水在1标准大气压下烧开,需要吸收多少热量[C水=×103J/(kg•℃)]
(4)不考虑热量损失,烧开这壶水,需要多长时间
24. 小英家里有一个电吹风,该电吹风的工作原理如图(甲)所示,电吹风工作时可以吹出热风也可




风。

(1)小
英将电吹风插头接入家庭电路中,当电吹风吹热风时,电风扇与电热丝的连接方式是联。

(2)小英在某次用该电吹风将头发吹干的全过程中,为了知道这次使用电吹风时总共消耗的电能,她把电吹风的实际功率随时间的变化关系用图(乙)记录了下来,请你帮她算一算,她这次吹干头发的全过程电吹风总共消耗的电能是 J。

(3)该电吹风的电热丝在工作时电阻值是Ω(保留两位小数)。

(4)该电吹风使用几年后,发现其电热丝变细了,则电热丝的电阻值将。

25. 如图甲是一电热饮水机。

通过机内温控开关S进行自动控制。

实像加热和保温两种功能。

电路原理如图乙所示。

电源电压恒为220V,当开关S接a时,电路中电流为5A,当开关S接b时,电路消耗的功率为66W。

求:
(1)R1的阻值;
(2)开关S接b时,电路中电流。

(3)该饮水机在保温状态工作100S,R2产生的热量。

26.如甲图所示的电压力锅,集压力锅、电饭锅的优点于一体,省时节电,热效率高.电压力锅工作原理如图乙,已知R2的电阻值为Ω,单独闭合开关S1时,压力锅的功率为80W.
(1)单独闭合开关S1时,电压力锅处于
状态(选填“保温”或“加热”).
(2)R1的电阻是多少
(3)同时闭合开关S1和S2,电压力锅工作1min消耗的电能是多少
27. 电吹风是现代家庭常用的电器,如图是小华家中使用的电吹风.使用过程中,她发现电吹风既可以吹热风,又可以吹冷风,根据这个现象她断定:在电吹风中有带有风扇的是电动机和可以发热的电热丝.根据电吹风能够单独输出冷风的现象,她认为电动机和电热丝是并联的,下图是她根据

现象分析画出的两个电路图.
(1)你认为上述两个电路,哪一个更符合实际情况
(2)小华查看说明书得知,该型号电吹风吹热风时的功率为460 W,吹冷风时的功率为20 W,求电吹风正常工作且吹热风时,电热丝的功率、电阻及1 min内电流通过电热丝所产生的热量.
28.电吹风是现代家庭常用的电器,如图是小华家中使用的电吹风.使用过程中,她发现电吹风既
可以吹热风,又可以吹冷风,根据这个现象她断定:在电吹风中有带有风扇的是电动机和可以发热的电热丝.根据电吹风能够单独输出冷风的现象,她认为电动机和电热丝是并联的,下图是她根据现象分析画出的两个电路图.
(1)你认为上述两个电路,哪一个更符合实际情况.
(2)小华查看说明书得知,该型号电吹风吹热风时的功率为460 W,吹冷风时的功率为20 W,求电吹风正常工作且吹热风时,电热丝的功率、电阻及1 min内电流通过电热丝所产生的热量.。

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