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焦耳定律习题课剖析PPT课件
A、a、b、d、c B、a、c、b、d C、b、d、a、c D、d、c、b、a
2020年9月28日
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6.下表是盛京牌快速电热水壶上的铭 牌,若在用电高峰时,实际电压为 200V的情况下,电热水壶5min可产生 多少焦耳的热量?
盛京快速电热水壶
额定电压
220V
额定容量
1.2L
额定功率
800W
额定频率
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焦耳定律
电流通过导体产生的热量,与 电流的平方成正比,与导体的电 阻成正比、与通电时间成正比。
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普适公式: Q=I2Rt (1)
对于纯电阻电路 I、t相等,Q与R成正比
Q=W=Pt Q=W=UIt
(2) U、t相等,Q与R成反比 (3)
Q=W= U2 t (4) R
P
U2 R
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12.某一电饭锅,内部电路如图所示。R1是加热电阻,阻值为 48.4Ω ; R2 是 限 流 电 阻 , 阻 值 为 484Ω 。 煮 饭 时 , 接 通 电 源 (220V 50Hz)、闭合手动开关Sl,电饭锅处在加热状态。当锅内 食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力 作用则不会自动闭合。S2是一个自动温控开关,当锅内食物温 度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合。问:
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串联时,Q吸=Q放=W=U2t/2R 并联时,Q吸=Q放=W=2U2t ′ /R
∵烧开同一壶水Q吸相同∴Q放相同
即U2t/2R=2U2t ′ /R
t2′02=0年9(月28日1/4)t
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9.灯L的额定电压为6V, L P (设灯丝的电阻不变),
滑动变阻器R的最大阻
R
值为20Ω。
控制的量有
。
(4)在这个实验两瓶中内,煤油若的质两量、个通电电时阻间、丝油的的初通始温电度相时同等间相 同,则 瓶内温度计的示数升高的多。
甲
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11.高、中、低三挡电火锅电路。 该火锅处于高温挡时,S应接触点 “ 1 ”。
R1
R2
R3
2
1
3
S
4
220V
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同电源,U相等, 高温挡发热功率 大,电阻小
A. R不变,I减为原来的一半
B. U不变,R增大为原来的四倍
C. U和R均减为原来的一半
D. R不变,U减为原来的一半
Q=I Rt 2
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Q=
U2
R
t
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3. “220V 600W”的电炉,要接 在110V的电源上,为保持功率不变, 下列措施可行的是?
A.把电炉丝截去一半
B.把电炉丝截成等长 两段再并联
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解:(1)不能 不闭合S1,电饭锅只能处在保温状态电饭锅内食 物的温度不超过80℃ (2)在1标准大气压下,水的沸点是100℃ 所以S1自动断电功能不起作用. (3) (4)Q吸= cm(t-t0)=4.2x10J/(kg·℃)X2.5kgX(100℃— 20℃)=8.4X105J Q放==106J 由Q放=得t==103s
50Hz
1.98×10 J 2020年9月28日
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7. CFXB型“220V 1100W”电饭煲的原理图如
图,它有高温烧煮和焖饭、保温两挡,通过单
刀双掷开关S进行调节,R0为电热丝.当开关S
接高温烧煮挡时,电路的功率为1100W,当开
关S接焖饭、保温挡时,电路的总功率为
22W.
(1)电饭煲在高温烧煮挡时,开关S应与哪个
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1.两电热丝电阻之比R1 : R2=2 : 3, 通过的电流之比I1 : I2=3 : 2, 在相同的时间内它们放出的
热量之比Q1 : Q2是
(A )
A. 3 : 2 B. 1 : 1
C. 27 : 8 D. 4 : 9
Q=I2Rt
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11、
2. 要使电热器在单位时间内产生的热 量减为原来的一半,下列措施中可 行的是 (C )
Q=I2Rt=(2A)2 ×0.5Ω × 300S=600J
W机= W -Q= 7200J- 600J=6600J
5. 有四段电阻线a、b、c、d,它们由同种材 料做成,截面积相同,但绕成不相同的圈数 (每圈的长度相等,a、c圈数相同,b、d圈 数相同)如图连接,通电后,在相同的时间内, 它们产生的热量由多到少的顺序是( )
触点连接? 2
44Ω
(2)电热丝R0的阻值多大?
R0
R
(3)当电饭煲在正常焖饭、
1
保温时电路中的电流为多大?
保温10min,电热丝
R0产生的热量为多少? 2020年9月28日
264J
S2
220V
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8.两根相同电阻,串联在电路中,烧开 一壶水需时间t,若并联在同一电源上 , 烧开同一壶水需时间t′?
S
S闭合,P置中点时,灯L恰正常发光,当 P在阻值最大端时,等两端的电压为4V。 求:电源电压和灯L的额定功率;当滑动 变阻器连入的电阻最大时,电流通过它 3min所产生的热量?
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10.电压一定时,电流热效应与电阻的关 系。其中瓶内电阻丝的长度、粗细都相 同。 (1)请你用笔画线代替导线,帮他把电路 连接完整。
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煤油
甲 铜丝
镍铬合金丝
乙
图13
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(2)电流产生热量的多少不易直接测量。因此, 在这个实验中是通过 温多度少计示数升显高的示电流产生热量
的多少的。象这种用能直接观测的量来显示不
易直接观测的量的方法叫“转换法”。这种方
法在物理学的研究中经常用到,请你列举一例:
研究声音是由振动产生的时,。用乒乓球的振动 (3)在这显个示音实叉验的中振动,除了控制电压一定外,还要
(1)若接通电源后没有闭合开关S:,那么电饭锅能将饭煮熟吗? 为什么?
(2)在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水,则开关S1的自 动断电功能不起作用,这是为什么?
(3)在加热和保温两种情况下,电饭锅消耗的电功率之比是多 少?的内能的效率为84%,那么在一个标准大气压下将温度为 20℃、质量为2.5kg的水烧开,至少需要多长时间?
P U2 R
(1U)2 2 R
C.把电炉丝截3/41D.把电炉丝源自去1/42020年9月28日
R R 4
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4. 一台电动机,线圈电阻为0.5Ω,接在 12V的电源上,电流为2A。 求:这台电动机5min内消耗多少电能? 线圈产生的热量是多少?有多少电能 转化为机械能?
解:W=UIt=12V×2A ×300S=7200J