2024年5月27日发(作者:赫连坤)
焦耳定律练习题
一、填空题
1、如图所示为“iPad”的充电器,参数标有5V 2.1A,表示充电电压是5V,最大输出电流2.1A,
电板充满电所储存的电能是113400J。充电时的能量转换是电能转化为______(化学/内)能。
若“iPad”充电时以最大输出电流充电,要将空电板充满电需要______h, 小明觉得充电时
间太长了,他想为什么苹果公司在设计时不把最大输出电流提高呢?这样可以实现快速充电,
于是他请教了物理老师,老师告诉了他一个信息,影响锂电池寿命的最大杀手是电板发热,
小明恍然大悟,请你解释其中的原因________。
2、电热毯是冬季北方常用的取暖设备,它是利用________来工作的。而计算机内都装有小风扇,它工作时把热空气
驱走,这是为了________。
3、某加热装置的工作原理如图所示,两电阻丝的阻值相等,电源电压不变,它有加热和保温两个工作状态。当开关
S
1
接b,S
2
断开时,它是处于 状态,此时电路功率为P
1
;当开关S
1
接a,S
2
闭合时,电路功率为P
2
,则P
1
∶
P
2
= 。
4、小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P
从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示,由图像可得,定值电阻R
1
的阻值是 Ω.实验时,电源电压保持5V不变,当滑片P位于a端时,滑动变阻
器消耗的电功率是___ W,此时,电阻
R
1
在10min内产生的热量为 J
5、一个电热水壶,铭牌部分参数如下:额定电压220 V,额定功率模糊不
清,热效率为90%。正常工作情况下烧开满壶水需要5 min,水吸收的热量
为118 800 J,此时热水壶消耗的电能为________J,其额定功率为
________W,电阻是________Ω。若实际电压为198 V,通过电热水壶的电
流是________A,1 min内电热水壶产生的热量是________J。(假设电阻不
随温度改变)
6、灯具研究所为了研究白炽灯丝的温度对白炽灯平均寿命的影
响,做了如下实验:保持灯丝内惰性气体的压强为0.1atm,钨
丝粗细为250μm,通过改变钨丝中电流的大小来改变灯丝的温
度,测得灯泡的平均使用寿命与灯丝温度及电流间的关系如下
表所示:分析表中实验数据可以预测:在与上述实验相同的条
件下,钨丝温度在2200K时,其平均使用寿命应最接近于
________h,你作出这样的预测的理由是_____.
7、如图是电动汽车动力系统示意图。汽车行驶时,通过改变滑动变阻器的阻值来调节电动机转
速,从而改变行驶速度。当汽车速度最大时,电压表的示数为180V,电流表的示数为15A,此时
电动机消耗的功率为 W。若电动机的内阻为0.4Ω,则电动机内阻的发热功率
为 W。
8、如图是某电热器的电路示意图,R
1
、R
2
为电热器发热电阻丝,若R
1
=R
2
=60.5Ω,
则电热器在旋钮开关接触点“2”时通电1min产生的热量是_____________J。现小
明想在电路中加一个“倾倒开关”,使电热器被碰倒时能自动断开电路,以免引起
1
火灾。该开关最好应安装在示意图中A、B、C、D、E中的_________点处。
9、饮水机是一种常用的家用电器,其加热水槽部分工作原理电路图如图,其中S是一个温控开关,R为电加热管,
1
当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S自动切换到另一处于保
温状态.请回答下列问题:
(1)A、B是两种不同颜色的指示灯。如果用红色表示正在对水加热,黄色表示保温,
请标明指示灯的颜色,应该是A为 色,B为 色。
(2)若饮水机加热时加热管的功率为550W,而保温时加热管的功率为88W,则电阻R
的阻值为 (不考虑温度对阻值的影响,且不计指示灯的阻值)
2
二、选择题
10、如图是某家用电器内部电路结构图,其中R
1
R
2
为加热电阻丝,(R
1
>R
2
),下列电阻丝的四种连接方式,可使电热器提
供不同的发热功率,关于其大小说法正确的是
A甲的连接方式,发热功率最小 B 乙的连接方式,发热功率最大
C 丙的连接方式,发热功率最小 D 丁的连接方式,发热功率最大
11、一只“220V 45W”的电烙铁,在额定电压下使用,每分钟产生的热量是( )
A、45J B、220J C、2700J D、9900J
12、关于电流通过导体时产生的热量,以下说法正确的是
A.根据Q=IRt可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
B.根据Q=Ut/R可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少
C.根据Q=UIt可知,相同时间内,相同时间内产生的热量与电阻无关
D.根据Q=IRt可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
13、如图1所示,额定功率为2W的小灯泡L与一个阻值为4Ω的电阻R串联
后接到电压为6V的电源上,小灯泡恰能正常发光。则通电1分钟,小灯泡产
生的热量是( )
A.80J B.120J C.540J D.无法判断
2
2
2
2
2024年5月27日发(作者:赫连坤)
焦耳定律练习题
一、填空题
1、如图所示为“iPad”的充电器,参数标有5V 2.1A,表示充电电压是5V,最大输出电流2.1A,
电板充满电所储存的电能是113400J。充电时的能量转换是电能转化为______(化学/内)能。
若“iPad”充电时以最大输出电流充电,要将空电板充满电需要______h, 小明觉得充电时
间太长了,他想为什么苹果公司在设计时不把最大输出电流提高呢?这样可以实现快速充电,
于是他请教了物理老师,老师告诉了他一个信息,影响锂电池寿命的最大杀手是电板发热,
小明恍然大悟,请你解释其中的原因________。
2、电热毯是冬季北方常用的取暖设备,它是利用________来工作的。而计算机内都装有小风扇,它工作时把热空气
驱走,这是为了________。
3、某加热装置的工作原理如图所示,两电阻丝的阻值相等,电源电压不变,它有加热和保温两个工作状态。当开关
S
1
接b,S
2
断开时,它是处于 状态,此时电路功率为P
1
;当开关S
1
接a,S
2
闭合时,电路功率为P
2
,则P
1
∶
P
2
= 。
4、小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P
从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示,由图像可得,定值电阻R
1
的阻值是 Ω.实验时,电源电压保持5V不变,当滑片P位于a端时,滑动变阻
器消耗的电功率是___ W,此时,电阻
R
1
在10min内产生的热量为 J
5、一个电热水壶,铭牌部分参数如下:额定电压220 V,额定功率模糊不
清,热效率为90%。正常工作情况下烧开满壶水需要5 min,水吸收的热量
为118 800 J,此时热水壶消耗的电能为________J,其额定功率为
________W,电阻是________Ω。若实际电压为198 V,通过电热水壶的电
流是________A,1 min内电热水壶产生的热量是________J。(假设电阻不
随温度改变)
6、灯具研究所为了研究白炽灯丝的温度对白炽灯平均寿命的影
响,做了如下实验:保持灯丝内惰性气体的压强为0.1atm,钨
丝粗细为250μm,通过改变钨丝中电流的大小来改变灯丝的温
度,测得灯泡的平均使用寿命与灯丝温度及电流间的关系如下
表所示:分析表中实验数据可以预测:在与上述实验相同的条
件下,钨丝温度在2200K时,其平均使用寿命应最接近于
________h,你作出这样的预测的理由是_____.
7、如图是电动汽车动力系统示意图。汽车行驶时,通过改变滑动变阻器的阻值来调节电动机转
速,从而改变行驶速度。当汽车速度最大时,电压表的示数为180V,电流表的示数为15A,此时
电动机消耗的功率为 W。若电动机的内阻为0.4Ω,则电动机内阻的发热功率
为 W。
8、如图是某电热器的电路示意图,R
1
、R
2
为电热器发热电阻丝,若R
1
=R
2
=60.5Ω,
则电热器在旋钮开关接触点“2”时通电1min产生的热量是_____________J。现小
明想在电路中加一个“倾倒开关”,使电热器被碰倒时能自动断开电路,以免引起
1
火灾。该开关最好应安装在示意图中A、B、C、D、E中的_________点处。
9、饮水机是一种常用的家用电器,其加热水槽部分工作原理电路图如图,其中S是一个温控开关,R为电加热管,
1
当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S自动切换到另一处于保
温状态.请回答下列问题:
(1)A、B是两种不同颜色的指示灯。如果用红色表示正在对水加热,黄色表示保温,
请标明指示灯的颜色,应该是A为 色,B为 色。
(2)若饮水机加热时加热管的功率为550W,而保温时加热管的功率为88W,则电阻R
的阻值为 (不考虑温度对阻值的影响,且不计指示灯的阻值)
2
二、选择题
10、如图是某家用电器内部电路结构图,其中R
1
R
2
为加热电阻丝,(R
1
>R
2
),下列电阻丝的四种连接方式,可使电热器提
供不同的发热功率,关于其大小说法正确的是
A甲的连接方式,发热功率最小 B 乙的连接方式,发热功率最大
C 丙的连接方式,发热功率最小 D 丁的连接方式,发热功率最大
11、一只“220V 45W”的电烙铁,在额定电压下使用,每分钟产生的热量是( )
A、45J B、220J C、2700J D、9900J
12、关于电流通过导体时产生的热量,以下说法正确的是
A.根据Q=IRt可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
B.根据Q=Ut/R可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少
C.根据Q=UIt可知,相同时间内,相同时间内产生的热量与电阻无关
D.根据Q=IRt可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
13、如图1所示,额定功率为2W的小灯泡L与一个阻值为4Ω的电阻R串联
后接到电压为6V的电源上,小灯泡恰能正常发光。则通电1分钟,小灯泡产
生的热量是( )
A.80J B.120J C.540J D.无法判断
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