【贏在課堂】2014年高中物理 配套課時訓(xùn)練14 焦耳定律 新人教版選修3-1

1、課時訓(xùn)練14焦耳定律1.理發(fā)用的電吹風(fēng)機中有電動機和電熱絲,電動機帶動風(fēng)葉轉(zhuǎn)動,電熱絲給空氣加熱,得到熱風(fēng)將頭發(fā)吹干。設(shè)電動機線圈電阻為R1,它與電熱絲電阻R2串聯(lián)后接到直流電源上,吹風(fēng)機兩端電壓為U,電流為I,消耗的功率為P,則有()A.P=UIB.P=I2(R1+R2)C.P>UID.P>I2(R1+R2)答案:AD解析:電路中消耗的電功率為P=UI,故A正確,C錯誤。消耗的電功率除了轉(zhuǎn)化為電動機線圈與電熱絲釋放的熱功率外,還有機械功率出現(xiàn),即P>I2(R1+R2),故D正確,B錯誤。2.一個電阻接在某電路中,消耗的功率為110W,通過3C的電荷量時,有330J的電能轉(zhuǎn)化

2、為內(nèi)能,則()A.電阻所加電壓為330VB.通過電阻的電流為1AC.電阻通電時間為3sD.這個電阻的阻值為110答案:BCD解析:由W=qU知電路電壓U=110V,A錯誤;由P=IU得I=1A,B正確;由W=Pt得通電時間t=3s,C正確;由R=,得R=110,D正確。3.如圖為常見的家用電器,關(guān)于它們正常工作時的電流,下列說法中合理的是()A.電風(fēng)扇約為2AB.電冰箱約0.7AC.電飯煲約0.08AD.微波爐約100A答案:B解析:本題考查日常生活中常見的家用電器,把電能轉(zhuǎn)化為熱能的電器是大功率電器,一般在幾百瓦到幾千瓦左右;電風(fēng)扇功率比較小,一般在十幾瓦左右;電冰箱功率在幾百瓦左右。4.如

3、圖所示,有四盞電燈連接在電路中,L1和L2都標(biāo)有“220V,100W”字樣,L3和L4都標(biāo)有“220V,40W”字樣,把電路接通后,最暗的是()A.L1B.L2C.L3D.L4答案:C解析:由題意可判斷,R1=R2<R3=R4,且R4>R1>R23。由串聯(lián)電路的功率分配可知,P4>P1>(P2+P3),而P2與P3的大小則由并聯(lián)電路的功率分配可知,P2>P3,故四盞電燈消耗的實際功率的大小關(guān)系為P4>P1>P2>P3。5.一臺電動機的線圈電阻與一只電爐的電阻相同,都通過相同的電流,在相同時間內(nèi)()A.電爐放熱與電動機放熱相等B.電爐兩端電壓

4、小于電動機兩端電壓C.電爐兩端電壓等于電動機兩端電壓D.電動機消耗的功率大于電爐的功率答案:ABD解析:電爐屬于純電阻,電動機屬于非純電阻。對于電爐有:U=IR,放熱Q=I2Rt,消耗功率P=I2R;對于電動機有:U>IR,放熱Q=I2Rt,消耗功率P=IU>I2R,故選項A、B、D都是正確的。6.如圖為甲、乙兩燈泡的IU圖象,根據(jù)圖象,計算甲、乙兩燈泡并聯(lián)在電壓為220V的電路中,實際發(fā)光的功率約為()A.15W、30WB.30W、40WC.40W、60WD.60W、100W答案:C解析:由圖象的橫坐標(biāo)U=220V可找出對應(yīng)的縱坐標(biāo)(I)的值分別為I甲=0.18A,I乙=0.28

5、A,則P甲=I甲U40W,P乙=I乙U60W,C正確。7.用滑動變阻器可以控制電流。如圖所示,有一個白熾燈泡的電阻RL=20。把它與一個滑動變阻器串聯(lián)接成限流電路。A、B兩端接在電壓恒定的電源上,希望通過調(diào)整滑動變阻器使白熾燈的發(fā)光功率在1.25W至45W之間可調(diào)。那么,外加在A、B端的電壓應(yīng)為多大?對滑動變阻器的規(guī)格有什么要求?答案:30V總電阻為100、額定電流大于等于1.5A解析:由題意先求出燈泡工作時的最大電流Imax和最小電流Imin值:由P=I2·RL得:I=所以Imax=1.5A,Imin=0.25A燈泡最亮?xí)r電路兩端的電壓:U=Imax·RL=30V燈泡最暗

6、時滑動變阻器的阻值RU=Imin(R+RL),R=-RL=100故A、B兩端的電壓是30V,滑動變阻器的規(guī)格應(yīng)選:總電阻為100,額定電流不小于1.5A。8.如圖所示是家用電飯煲的電路圖。將電飯煲接到穩(wěn)壓電源上,當(dāng)開關(guān)接通“加熱”擋時,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,這時電熱絲的功率為其額定功率的,電流為1.40A,已知分壓電阻的阻值是R=100。求:(1)保溫時,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。答案:(1)140V(2)210V(3)882W解析:(1)電阻R兩端的電壓為UR=IR=1.40×100V=140 V。(2)設(shè)電熱絲的電阻為r,電源輸出