人教版九年级物理第十八章电功率第四节焦耳定律练习题 含答案
一、填空题
??1.一台线圈电阻为0.3Ω的玩具电动机,接在12V的电源上时,通过电动机的电流为0.5A,在2min内电流通过线圈产生的热量是 ______ J,电能转化成的机械能是 ______ J. ?
2.电流通过导体时,通电导体产生的热量,跟____ 成正比,跟导体的电阻成正比,还跟通电的时间成正比。这是英国物理学家____通过多次实验研究发现的定律。
3.一根阻值为100Ω的电阻丝通电100s,通过的电流为1A,则电流产生的热量为 ______ J.
?
4. 一个电热器接在3V的电源上,5min内产生的热量是90J,则这个用电器的电阻是______Ω,通过的电流是______A。如果通过这个电热器的电流是原来的2倍,则5min内产生的热量是 ______J。
二 、选择题
5..功率为10 W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60 W的白炽灯相当.根据国家节能战略,2016年前普通白炽灯应被淘汰.假设每户家庭有2只60 W的白炽灯,均用10 W的LED灯替代,估算出全国一年节省的电能最接近( )
A.8×108 kW·h B.8×1010 kW·h
C.8×1011 kW·h D.8×1013 kW·h
6.一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V,线圈电阻为2,线圈中电流为10A。这台电动机正常工作1S消耗的电能为W,产生的热量为Q,则(? )
A.W=3800J,Q=200J B.W=3800J,Q=3800J
C.W=72200J,Q=200J?? D.W=72200J,Q=3800J
7.、有两根阻值分别为的电阻丝,分别采用下图所示的四种方法接在同一电源上后,相同时间内产生的热量最大的是 ( )
8.、一个电炉接在220V的电路上时用10min可以烧开一壶水,若该接在110V的电路上(忽略散热等因素影响),烧开这壶水需要的时间为( )
A.10min????? B.20min???? C .30min????? D.40min
9.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=I2Rt可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
B.根据Q=U2t/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=I2Rt可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
10.李军在检修一只1000瓦的电炉时,发现电炉丝断了一小截,他用一段较细一些但由同种材料制成的电炉丝将残缺部分补接至原长,这样再接入原电路中使用时,其实际发热功率将??( )
A.大于1000瓦?????? B.等于1000瓦????????
C.小于1000瓦????????? D.无法判断
11.如图所示,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
12.有一内阻为4.4 Ω的电解槽和一盏标有“110 V 60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端,灯泡正常发光,则( )
A.电解槽消耗的电功率为120 W
B.电解槽消耗的电功率为60 W
C.电解槽的发热功率为60 W
D.电路消耗的总功率为60 W
三、实验探究题
13.某同学用如图所示的实验装置来探究“电流的热效应电阻大小的关系”
(1)在A和B两烧瓶中盛有质量、初温均相同的煤油,使A和B中的电阻丝阻值不同,闭合开关一段时间后,通过观察 ______ 可判断电流的热效应跟电阻大小关系,这种探究方法叫 ______ (选填“转换法”“类比法”或“控制变量法”).
(2)实验过程中发现实验现象并不明显,以下原因解释不合理的是 ______ (选填字母代号)
A.电源电压太低 B.A和B中的电阻丝阻值相差很大 C.装置气密性不好
(3)若用如图装置来进一步测量煤油的比热容,必须在A和B的烧瓶中装入质量、初温均相同的水和煤油, 还必须要使A和B中的电阻丝阻值 ______ (选填“相同”或“不同”).通电一段时间后发现A和B中温度计升高的示数之比为2:1,则装水的是烧瓶 ______ (选填“A”或“B”),若水的比热容是4.2×103J/(kg?℃),则煤油的比热容为 ______ J/(kg?℃),请列举一个有关水的比热容特性的应用实例 ______ .
14.在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中:
(1)如图所示,两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气,两个容器中的电阻丝R1、R2(R1<R2)串联接到电源两端.电阻丝R1和R2串联的目的是保证_______ 相同,U型管中液面高度的变化反映
(2)通电10s,观察到图中两侧U型管中液面高度的变化不同,这说明:电流产生的热量与_______有关
(3)在研究电流产生的热量与电流的关系时,将一段导线与电阻丝R2并联,通电10s,左侧U型管中液面高度的变化比(2)中左侧U型管中液面高度变化_______ 选填“大”或“小”)
四、计算题
15.规格为“220 V 36 W”的排气扇,线圈电阻为40 Ω,求:
(1)接上220 V的电源后,排气扇转化为机械能的功率和发热的功率;
(2)如果接上(1)中电源后,扇叶被卡住,不能转动,求电动机消耗的功率和发热的功率.
16.如图所示电路中,电阻Rl的阻值为2 Ω,当开关闭合后,电压表V1的示数为1 V,V2的示数为2 V。求:
(1)电源两端的电压;
(2)通过R1的电流和R2的阻值;
(3)R2在1 min内产生的热量。
17.某一电饭锅,内部电路如图所示。R1是加热电阻,R2是限流电阻,R2阻值为484Ω,煮饭时,接通电源(220V)、闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态。当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合。S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合。问:
(1)若接通电源后没有闭合开关S1,那么电饭锅能将饭煮熟吗?为什么?
(2)在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水,则开关S1的自动断电功能不起作用,这是为什么?
(3)在加热情况下,电饭锅消耗的电功率是1000W,求R1的阻值。
(4)在保温情况下,电饭锅消耗的电功率是多少?
答案
1.9;711
电流的二次方 焦耳
3.1×104
4.30 0.1 360
5.B 6.A 7.D 8. D9. D 10.D 11.D 12.B
13.(1)温度计示数;转换法;(2)B;(3)相同;B;2.1×103;热水袋中装水取暖.
14.(1)电流;电阻丝产生的热量的多少;(2)电阻;(3)大
15. (1)35 W 1 W (2)1 210 W 1 210 W
16.(1)电源两端的电压为3V;
(2)通过R1的电流为0.5A,R2的阻值为4Ω;
(3)R2在1min内产生的热量为60J。
17.(1)不能,因为当锅内温度达到80℃时,S2自动断开,电饭锅进入保温状态。
(2)因为在一个标准大气压下,水的沸点是100℃,达不到103℃,所以S1不会自动断开。?
48.4Ω??
(4)90.9W