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《高中物理 第二章 恒定电流 2.5 焦耳定律基础达标 新人教版选修3-1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2.5焦耳定律基础达标1.关于电功和焦耳热,下列说法正确的是()A.在纯电阻电路中,计算电功可用公式W=I2RtB.在非纯电阻电路中,计算电功可用公式W=I2RtC.在非纯电阻电路中,计算焦耳热用Q=I2RtD.在纯电阻电路中,计算焦耳热可以用Q=UIt答案：ACD2.一台直流电动机的电枢线圈的电阻是R,其额定电压是U,额定功率是P,那么它正常工作时的电流()A.等于,且大于B.等于,且小于C.等于,也等于D.不等于,但等于答案：B3.关于电功和电热,下面的说法中正确的是()A.任何电路中的电功W=UIt,
2、电热Q=I2Rt,且W=QB.任何电路中的电功W=UIt,电热Q=I2Rt,但W有时不等于QC.电功W=UIt在任何电路中都适用,Q=I2Rt只在纯电阻电路中适用D.电功W=UIt、电热Q=I2Rt只适用于纯电阻电路答案：B4.不考虑温度对电阻的影响,一个标有“220V40W”的灯泡,下列说法正确的是()A.接在110V的线路上功率为20WB.接在110V的线路上功率为10WC.接在440V的线路上功率为160WD.接在550V的线路上功率为5W答案：B5.有一只电风扇,标有“220V50W”,电动机线圈的
3、电阻为0.4Ω,把它接入220V的电路中,以下几种计算时间t内产生热量的方法,正确的是()A.Q=U2·t/RB.Q=PtC.Q=(P/U)2·RtD.以上三种方法均正确答案：C能力提高6.电动机的输入功率为5.5kW,输入电流为50A,电枢的电阻为0.40Ω,通电1s.(1)电流做的功为__________;(2)产生的热量为__________;(3)产生的机械能为__________;(4)电动机的效率为__________；(5)输入电压为__________；(6)电枢电阻上的电压为_______
4、___.答案：(1)5.5×103J(2)1×103J(3)4.5×103J(4)82%(5)1.1×102V(6)20V7.微型吸尘器的直流电动机内阻一定,当加上0.3V的电压时,通过的电流为0.3A,此时电动机不转,当加在电动机两端的电压为2.0V时,电流为0.8A,这时电动机正常工作.则吸尘器的效率为多少?解析：当加0.3V电压、电流为0.3A时,电动机不转,说明电动机无机械能输出,它消耗的电能全部转化为热能,此时电动机也可视为纯电阻,则r==Ω=1Ω.当加电压为2.0V、电流为0.8A时,电机正常运
5、转,有机械能输出,此时的电动机为非纯电阻用电器,消耗的电能等于转化的机械能和热能之和.转化的热功率为P=I22r=0.82×1W=0.64W,总功率为P0=I2U2=0.8×2.0W=1.6W,所以电动机的效率为η===60%.注:解决非纯电阻电路的问题,关键是分析清楚多种情况下电能分别转化为什么形式的能,然后再确定选什么公式计算电功或电功率,切不可在没分析清楚的情况下生搬硬套.答案:60%8.某同学在家中测算电冰箱的月耗电,他将家中其他用电器断开,只使用电冰箱,观察电度表转盘的转动情况,测得冰箱制冷时,转
6、盘每12s转动一圈;保温时,每120s转动一圈.电度表上标明“每千瓦时转2000圈”.该同学还测得冰箱每小时制冷10min,保温50min.若按每月30天计,则该冰箱月耗电为__________度.答案：27图2-5-29.在长时间使用电烙铁的过程中,当暂时不使用时,如果断开电源,电烙铁将会很快变凉,再次使用时温度不能及时达到要求,如果不断开电源,烙铁头容易“烧死”且浪费电能.因此,实验室内常用的电路如图2-5-2所示,其中RL为白炽灯泡,R为电烙铁.暂时不用电烙铁时,断开开关S,再次使用时闭合开关S.这样
7、既能起到预热作用,又能保护电烙铁及节省电能.试用你学过的电学知识说明其道理.答案：暂时不用烙铁时,断开S,RL与R串联后接在电路中,整个电路电阻较大,消耗的电功率较小,同时又使R保持预热状态;需用烙铁时,接通S,电烙铁在额定电压下工作,很快升温.视野拓展焦耳焦耳最初的研究方向是电磁机,他想将父亲酿酒厂中应用的蒸汽机替换成电磁机以提高工作效率.1837年,焦耳组装了用电池驱动的电磁机,但由于支持电磁机工作的电流来自锌电池,而锌的价格昂贵,用电磁机反而不如用蒸汽机合算.焦耳的最初目的虽然没有达到,但他从实验中发
8、现电流可以做功,这激发了他进行深入研究的兴趣.1840年,焦耳把环形线圈放入装水的试管内,测量不同电流和电阻时的水温.通过这一实验,他发现:导体在一定时间内放出的热量与导体的电阻及电流的平方之积成正比.4年之后,俄国物理学家楞次公布了他的大量实验结果,从而进一步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正确性.因此,该定律称为焦耳—楞次定律.焦耳总结出焦耳—楞次定律以后,进一步设想电池电流产生的热与电磁机的感应电流产生的热
