人教版 (新课标)选修1六、电流的热效应练习

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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】　AB2．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】　A3．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】　A4．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．2QC． D．【解析】　Q＝I2Rt，电阻变为2R，电流变为时，Q′＝()2·2R·t＝I2Rt＝Q.【答案】　C5．一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 kJB．每秒钟对外做功10 kJC．每秒钟对外做功10 JD．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】　B6．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 AB．给电灯加上110 V电压，通过它的电流一定为5/11 AC．该电灯正常发光时的电阻为484 ΩD．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】　C7．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】　C8．一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表：规格后轮驱动直流电动机车型26″电动自行车额定电压下的输出机械功率110W整车质量30 kg额定电压36 V最大载重120 kg额定电流3.5 A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 WB．该灯接在55 V线路上时，其热功率为2.5 WC．该灯接在440 V线路上时，其热功率为160 WD．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】　B10．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】　D11．一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　3．8×10312．观察某洗衣机的铭牌，解答问题：防触电保护类别Ⅰ类额定洗涤容量5 kg额定电压220 V电源频率50 Hz洗涤功率330 W甩干功率650 W水加热功率1 950 W最大工作电流10 A自来水压力0.05 MPa≤p≤1 MPa重量72 kg出厂日期：2010年3月28日出厂编号：970828253(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