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2019-2020年高中物理 焦耳定律習(xí)題學(xué)案同步 新人教版必修3 課堂同步 1.通過(guò)電阻R的電流強(qiáng)度為I時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，若電阻為2R，電流強(qiáng)度為I/2時(shí)，則在時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為（ ） A．4Q B．2Q C． Q/2 D． Q/4 2.下列求解電熱的公式中,對(duì)所有電路均適用的是（ ） A．Q=UIt B．Q=I2Rt C．Q=t D．W=Pt 3．一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的輸出功率是10kW，這表明該電動(dòng)機(jī)工作時(shí)( ). A．每秒消耗10kw電能 B．每秒對(duì)外做10kw功 C．每秒消耗10kJ電能 D．每秒對(duì)外做10kJ功 4.電動(dòng)機(jī)的電樞阻值為R，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，兩端的電壓為U，通過(guò)的電流為I，工作時(shí)間為t，下列說(shuō)法中正確的是( ). A．電動(dòng)機(jī)消耗的電能為UIt B．電動(dòng)機(jī)消耗的電能為I2Rt C．電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為I2Rt D．電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為U2t/R 5．一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的電阻為4Ω，在220V的額定電壓下運(yùn)行時(shí)，發(fā)熱消耗的電功率為400W.若電動(dòng)機(jī)工作5min，則電流做功____ ____J. 6．一個(gè)用電器上標(biāo)有“2kΩ，20W”，允許加在這個(gè)用電器兩端的最大電壓為_______ _V，這個(gè)用電器允許通過(guò)的最大電流為________A.當(dāng)這個(gè)用電器兩端加上20V電壓時(shí)，它實(shí)際消耗電流功率為________W. 7．三個(gè)標(biāo)有"100Ω，4W”、“12.5Ω，8W”、“90Ω，10W"字樣的電阻，當(dāng)它們串聯(lián)時(shí)允許加的最大總電壓是________V，并聯(lián)時(shí)允許通過(guò)的最大總電流是________A. 8.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定電壓為220 V，線圈電阻R=0.5 Ω,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈的電流為4 A，電動(dòng)機(jī)正常工作10 min，求 （1）消耗的電能. （2）產(chǎn)生的熱量. （3）輸出的機(jī)械能. 課后鞏固 1.把家用電爐的電熱絲剪去一小段后，繼續(xù)使用，則在同樣的時(shí)間內(nèi)（ ） A.由Q=I2Rt可知，電爐的發(fā)熱量減少 B.由Q=UIt可知，電爐的發(fā)熱量不變 圖2-22 C.由Q=可知，電爐的發(fā)熱量增加 D.無(wú)法確定 圖2-23 2．如圖2-22所示，電阻R1=20Ω，電動(dòng)機(jī)的繞組R2=10Ω.當(dāng)電鍵S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)是0.5A，當(dāng)電鍵S閉合后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，電路兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)I和電路消耗的電功率應(yīng)是( ). A．I=1.5A B． I＜1.5A C．P=15W D．P＜15W 3.如圖2-23所示電路中，各燈額定電壓和額定功率分別是:A燈“10V，10W"，B燈"60V，60W”，c燈"40V，40W"，D燈"30V，30W".在a、b兩端加上電壓后，四個(gè)燈都能發(fā)光.比較各燈消耗功率的大小，正確的是( ). A．PB＞PD＞PA＞PC B．PB＞PA＞PD＞PC C．PB＞PD＞PC＞PA D．PA＞PC＞PD＞PB 4.兩只額定電壓均為110V的燈泡A和B，額定功率分別為100W和40W，為了使它們接到220V電源上能正常發(fā)光，同時(shí)電路消耗的電功率最小，如圖2-24所示電路中最合理的是圖( ). 圖2-24 5.有一電熱器上標(biāo)有“220V，40Ω”字樣，用這個(gè)電熱器在額定電壓下將質(zhì)量是2 kg、初溫度為20 ℃的水煮沸，若電熱器的效率為50%，需要多長(zhǎng)時(shí)間？ .一個(gè)燈泡L，標(biāo)有"6V，12W"字樣，一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)D，其線圈電阻為2Ω，把L與D并聯(lián)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常丁作時(shí)，燈泡也正常發(fā)光.把L與D串聯(lián)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，燈泡的實(shí)際功率是額定功率的3/4.求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率(假定燈泡電阻保持不變). 7．如圖2-25所示，有一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)，內(nèi)阻r=0.6 Ω, R=10 Ω,U=160 V，電壓表的讀數(shù)為110 V，求： 圖2-25 （1）通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是多少？ （2）輸入到電動(dòng)機(jī)的電功率是多少？ （3）在電動(dòng)機(jī)中發(fā)熱的功率是多少？ （4）電動(dòng)機(jī)工作1 h所產(chǎn)生的熱量是多少？ 8．如圖2-26所示為某一用直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，重物的質(zhì)量m=50kg，電源的電動(dòng)勢(shì)ε=110V.不計(jì)電源電阻及各處的摩擦，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v=0.9m／s的恒定速度向上提升重物時(shí)，電路中的電流I=5A，試求電動(dòng)機(jī)線圈的電阻. 參考答案 課堂同步:1．C 2．B 3．D 4．AC 5．6.6105 6.200，0.01，0.2 7.40.5，9.9 8．5.28105J 4800J 5.23105J 課后鞏固:1．C 2．BD 3．B 4．C 5． 1221.8 s 6.4.38W 7.（1）設(shè)電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為U1，電阻R兩端的電壓為U2，則U1=110 V，U2=U-U1=（160-110）V=50 V 通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為I，則I== A=5 A （2）輸入到電功機(jī)的電功率P電,P電=U1I=1105 W=550 W （3）在電動(dòng)機(jī)中發(fā)熱的功率P熱，P熱=I2r=520.6 W=15 W （4）電動(dòng)機(jī)工作1 h所產(chǎn)生的熱量Q，Q=I2rt=520.63600 J=54000 J 8. 4Ω