“焦耳定律”课后习题及答案

时间:2021-01-26 17:46:50 课后答案 我要投稿

精选“焦耳定律”课后习题及答案

  1.通过电阻R的电流强度为I时,在时间t内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流强度为I/2时,则在时间t内产生的热量为( )

  A.4Q B.2Q C. Q/2 D. Q/4

  2.下列求解电热的公式中,对所有电路均适用的是( )

  A.Q=UItB.Q=I2Rt C.Q= tD.W=Pt

  3.一台电动机的输出功率是10kW,这表明该电动机工作时( ).

  A.每秒消耗10kw电能B.每秒对外做10kw功

  C.每秒消耗10kJ电能 D.每秒对外做10kJ功

  4.电动机的电枢阻值为R,电动机正常工作时,两端的电压为U,通过的电流为I,工作时间为t,下列说法中正确的是( ).

  A.电动机消耗的电能为UItB.电动机消耗的电能为I2Rt

  C.电动机线圈产生的热量为I2RtD.电动机线圈产生的热量为U2t/R

  5.一台电动机的电阻为4Ω,在220V的额定电压下运行时,发热消耗的电功率为400W.若电动机工作5min,则电流做功________J.

  6.一个用电器上标有“2kΩ,20W”,允许加在这个用电器两端的最大电压为________V,这个用电器允许通过的最大电流为________A.当这个用电器两端加上20V电压时,它实际消耗电流功率为________W.

  7.三个标有"100Ω,4W”、“12.5Ω,8W”、“90Ω,10W"字样的电阻,当它们串联时允许加的最大总电压是________V,并联时允许通过的最大总电流是________A.

  8.一台电动机额定电压为220 V,线圈电阻R=0.5 Ω,电动机正常工作时通过电动机线圈的电流为4 A,电动机正常工作10 min,求

  (1)消耗的电能.(2)产生的热量.(3)输出的机械能.

  课后巩固

  1.把家用电炉的电热丝剪去一小段后,继续使用,则在同样的时间内( )

  A.由Q=I2Rt可知,电炉的发热量减少B.由Q=UIt可知,电炉的发热量不变

  C.由Q= 可知,电炉的发热量增加D.无法确定

  2.如图2-22所示,电阻R1=20Ω,电动机的绕组R2=10Ω.当电键S断开时,电流表的示数是0.5A,当电键S闭合后,电动机转动起来,电路两端的电压不变,电流表的示数I和电路消耗的电功率应是( ).

  A.I=1.5AB. I<1.5A C.P=15W D.P<15W

  3.如图2-23所示电路中,各灯额定电压和额定功率分别是:A灯“10V,10W",B灯"60V,60W”,c灯"40V,40W",D灯"30V,30W".在a、b两端加上电压后,四个灯都能发光.比较各灯消耗功率的大小,正确的是( ).

  A.PB>PD>PA>PC B.PB>PA>PD>PC

  C.PB>PD>PC>PAD.PA>PC>PD>PB

  4.两只额定电压均为110V的灯泡A和B,额定功率分别为100W和40W,为了使它们接到220V电源上能正常发光,同时电路消耗的电功率最小,如图2-24所示电路中最合理的是图( ).

  5.有一电热器上标有“220V,40Ω”字样,用这个电热器在额定电压下将质量是2 kg、初温度为20 ℃的水煮沸,若电热器的效率为50%,需要多长时间

  6.一个灯泡L,标有"6V,12W"字样,一台直流电动机D,其线圈电阻为2Ω,把L与D并联,当电动机正常丁作时,灯泡也正常发光.把L与D串联,当电动机正常工作时,灯泡的实际功率是额定功率的3/4.求这台电动机正常工作时转化为机械能的功率(假定灯泡电阻保持不变).

  7.如图2-25所示,有一提升重物用的直流电动机,内阻r=0.6 Ω, R=10 Ω,U=160 V,电压表的读数为110 V,求:

  (1)通过电动机的电流是多少

  (2)输入到电动机的电功率是多少

  (3)在电动机中发热的功率是多少

  (4)电动机工作1 h所产生的热量是多少

  8.如图2-26所示为某一用直流电动机提升重物的装置,重物的质量m=50kg,电源的电动势ε=110V.不计电源电阻及各处的摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=5A,试求电动机线圈的电阻.

  提速训练

  1.某同学在家中测算电冰箱的月耗电量,他将家中其他用电器断开,只使用电冰箱,观察电能表转蕊的转动情况.测得冰箱致冷时,转盘每12s转一转;冰箱保温时,转盘每120s转一转.电能表上标明“2000r/(kWh)”.该同学还测得冰箱每小时致冷10min,保温50min.每月按30d(天)计.则该冰箱月耗电为_________________(kWh)(度)。

  2.电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内水烧干前的加热状态,另一种是锅内水烧干后的保温状态.如图2-27所示是电饭锅电路的示意图,S是用感温材料制造的开关,R1是电阻,R2是供加热用的电阻丝.

  (1)试判断开关S接通时和断开时,电饭锅分别处于哪种工作状态,说明你的理由.

  (2)如果要使R2在保温状态时的功率是加热状态时的`一半,R1/R2应是多大

  3.微型吸尘器的直流电动机的电阻一定,当加在电机上的电压为0.3V时,电机不转,但流过电机的电流为0.3A;当所加电压为2V时,电机正常工作,工作电流为0.8A,求此时电动机输出的有用功率是多少

  高考链接

  1.某品牌电动自行车的铭牌如下:

  车型:20寸(车轮直径:508mm)电池规格:36V,12Ah(蓄电池)

  整车质量:40kg额定转速:210r/min

  外形尺寸:L1800mm×W650mm×H1100mm充电时间:2~8h

  电机:后轮驱动、直流永磁式电机额定工作电压/电流:36V/5A

  根据此铭牌中的有关数据,可知该车的额定时速约为( ).

  A.15km/hB.18km/hC.20km/hD.5km/h

  2.如图2-28所示,已知电源电动势为20V,内阻不计,当接入固定电阻R=5Ω时,电路中标有“3V 4.5W”的灯泡L和内阻r′=0.5Ω的小型直流电动机恰能正常工作,求:

  (1)电路中的电流强度

  (2)电动机的额定工作电压

  (3)电源的总功率

  参考答案

  课堂同步:1.C 2.B 3.D 4.AC 5.6.6×105 6.200,0.01,0.2 7.40.5,9.9

  8.5.28×105J 4800J 5.23×105J

  课后巩固:1.C 2.BD 3.B 4.C 5. 1221.8 s 6.4.38W

  7.(1)设电动机两端的电压为U1,电阻R两端的电压为U2,则U1=110 V,U2=U-U1=(160-110)V=50 V

  通过电动机的电流为I,则I= = A=5 A

  (2)输入到电功机的电功率P电,P电=U1I=110×5 W=550 W

  (3)在电动机中发热的功率P热,P热=I2r=52×0.6 W=15 W

  (4)电动机工作1 h所产生的热量Q,Q=I2rt=52×0.6×3600 J=54000 J

  8. 4Ω

  提速训练:1.27 2. (1)电键S闭合时,电饭锅处于加热状态.电键S断开时,电饭锅处于保温状态(2)0.414 3.0.96W

  高考链接:1.C 2.1.5A 9.5V 30W

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