人教版 (新课标)选修1六、电流的热效应练习

学业分层测评

(建议用时：45分钟)

1．(多选)下列仪器中根据电流热效应工作的是(　　)

【导学号：46852126】

A．电熨斗　　 B．电热水器

C．电容器 D．手机

【答案】　AB

2．生产、生活中使用的许多设备都可看作能量转换器，它们把能量从一种形式转化为另一种形式．下列设备在工作过程中把电能主要转化为动能的是(　　)

【导学号：46852127】

A．电风扇 B．发电机

C．电磁炉 D．电饭煲

【解析】　电风扇主要是把电能转化为空气的动能，A选项正确；发电机是把其他形式的能转化为电能，电磁炉主要是把电能转化为电磁波的电磁场能，电饭煲主要是把电能转化为内能，所以BCD选项不正确．

【答案】　A

3．白炽灯的灯丝断了以后，轻摇灯泡，有时可将断了的灯丝搭上，若将这只灯泡再接入电路中，其亮度与原来相比(　　)

【导学号：46852128】

A．亮些 B．暗些

C．一样亮 D．都有可能

【解析】　搭上后的灯丝比原来短了一些，电阻变小，因为电路电压不变，由P＝知：电灯的功率将变大．故只有A项对．

【答案】　A

4．通过电阻R的电流为I时，在t时间内产生的热量为Q，若电阻为2R，电流为，则在时间t内产生的热量为(　　)

【导学号：46852129】

A．4Q B．2Q

C． D．

【解析】　Q＝I2Rt，电阻变为2R，电流变为时，Q′＝()2·2R·t＝I2Rt＝Q.

【答案】　C

5．一台电动机输出功率是10 kW，这表明这台电动机正常工作时(　　)

【导学号：46852130】

A．每秒钟消耗电能10 kJ

B．每秒钟对外做功10 kJ

C．每秒钟对外做功10 J

D．每秒钟对外做功1 000 J

【解析】　电动机的输出功率10 kW为机械功率，每秒钟对外做功10 kJ，故选项B对，选项C、D错；它的电功率将大于10 kW，所以每秒消耗电能大于10 kJ，故选项A错．

【答案】　B

6．从白炽灯上标有“220 V　100 W”的数据中，我们可以确定(　　)

【导学号：46852131】

A．该电灯的额定电压为220 V，额定电流为11/5 A

B．给电灯加上110 V电压，通过它的电流一定为5/11 A

C．该电灯正常发光时的电阻为484 Ω

D．该电灯在电路中发光时，它实际消耗的功率一定等于100 W

【解析】　电器铭牌上的数据为额定值，所以U额＝220 V，P额＝100 W，由P＝UI得I额＝＝ A＝ A，A项错误；当实际电压为110 V时，实际电流要小于5/11 A，B项错误；由P＝得R＝＝ Ω＝484 Ω，C项正确；“220 V　100 W”为正常发光时的值，当不正常发光时电功率小于100 W，D项错误．

【答案】　C

7．在验证焦耳定律的实验中，为了比较电流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系，实验时应同时保持相同的物理量是(　　)

【导学号：46852132】

A．通过它们的电流和加在两端的电压

B．通过它们的电流和它们的电阻

C．通过它们的电流和通电时间

D．通过它们的电流、加在它们两端的电压及通电时间

【解析】　根据焦耳定律Q＝I2Rt，电流通过电阻丝产生的热量跟电阻大小、电流的大小、通电时间有关，要想比较不同电阻的电阻丝的发热量必须控制电流和通电时间一样．

【答案】　C

8．一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表：

求：(1)此车电动机正常工作时，消耗的电功率是多大？

(2)电动机正常工作时，损失了多少功率？

【导学号：46852133】

【解析】　(1)由表中的技术参数可知，此车电动机正常工作时，消耗的电功率：

根据P＝UI可得P＝126 W.

(2)由表中的技术参数可知，额定电压下的输出机械功率为110 W，根据P＝P输出＋P损可得电动机损失的功率P损＝16 W.

【答案】　(1)126 W　(2)16 W

9．某白炽灯泡上标有“220 V 40 W”字样，不计温度对电阻的影响，下列说法正确的有(　　)

【导学号：46852134】

A．该灯接在110 V线路上时，其热功率为20 W

B．该灯接在55 V线路上时，其热功率为2.5 W

C．该灯接在440 V线路上时，其热功率为160 W

D．该灯接在110 V线路上时，其热功率为40 W

【解析】　该灯的额定电压为220 V，当其两端电压不等于额定电压时，白炽灯的功率不等于其额定功率40 W，但其电阻R可以认为是不变的．R＝＝1 210 Ω.当电压U1＝110 V时，实际热功率P1＝＝10 W，故选项A、D错误；当电压U2＝55 V时，实际热功率P2＝＝2.5 W，故选项B正确；当电压U3＝440 V时，超过灯泡的额定电压，故灯丝必被烧断，造成断路，热功率为零，故选项C错误．故选B.

【答案】　B

10．若要使某电炉在相等时间内产生的热量增加为原来的2倍，则可采取的措施是(　　)

A．使通过它的电流变为原来的2倍

B．使加在它两端的电压变为原来的2倍

C．使电炉丝的电阻变为原来的2倍

D．使电炉丝的电阻变为原来的1/2

【解析】　首先电炉丝是纯电阻，电流做的功全部用于转化为内能，根据Q＝I2Rt，I变为原来的2倍时，Q就变为原来的4倍，故A错；当电炉丝两端的电压变为原来的2倍时，根据Q＝可知产生的热量也为原来的4倍，故B错；根据Q＝，在U、t不变时，电阻变为原来的2倍时产生的热量变为原来的，电阻变为原来的产生的热量变为原来的2倍，所以C项错误，D项正确．

【答案】　D

11．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380 V，线圈的电阻为2 Ω，通过线圈的电流为10 A，这台电动机正常工作时，1 min消耗的电能为________J，在线圈上产生的热量为________J，有________J电能转化为机械能，消耗的电功率是________W.

【导学号：46852135】

【解析】　电动机主要是把电能转化为机械能．我们知道任何导体中有电流通过时，导体都要发热，所以消耗的电能应该是转化成机械能与热量之和．

电流通过电动机每分钟做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，即每分钟消耗的电能

W＝UIt＝380 V×10 A×60 s＝2.28×105 J.

根据焦耳定律，每分钟产生的热量

Q＝I2Rt＝(10 A)2×2 Ω×60 s＝0.12×105 J.

对于电动机这个非纯电阻电路，电流做的功等于转化成的机械能和产生的热量之和，则

W机＝W－Q＝2.28×105 J－0.12×105 J＝2.16×105 J.

根据P＝UI得P＝3.8×103 W.

【答案】　2.28×105　0.12×105　2.16×105　

3．8×103

12．观察某洗衣机的铭牌，解答问题：

(1)正常洗涤时，通过洗衣机的电流多大？

(2)给水加热的电阻丝电阻有多大？

【导学号：46852136】

【解析】　(1)由P＝UI得，I＝＝ A＝1.5 A.

(2)加热电阻丝为纯电阻，

则P′＝，所以R＝＝ Ω≈24.8 Ω.

【答案】　(1)1.5 A　(2)24.8 Ω