2020-2021培优易错试卷焦耳定律的应用问题辅导专题训练附详细答案.docx

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1、一、初中物理焦耳定律的应用问题1．a和b两个定值电阻的电流与电压的关系如图所示，下列说法正确的是()A．将a和b串联接入电路中，a、b两端的电压之比是1：2B．将a和b串联接入电路中，a,b消耗的功率之比是2：1C．将a和b并联接人电路中，通过a、b的电流之比是1：2D．将a和b并联接入电路中，相同时间内电流通过a、b产生的热量之比是4：1【答案】A【解析】【详解】A．由图可知若将a和b串联接入电路中，a、b两端的电压之比是1：2，故A正确；B．由图可知若将a和b串联接入电路中，a、b消耗的功率之比为Pa:PbUaI:UbIUaI:2UaIA1:2故B错误；

2、C．由图可知若将a和b并联接人电路中，通过a、b的电流之比是2：1，故C错误；D．由图可知若将a和b并联接入电路中，相同时间内电流通过a、b产生的热量之比为Qa:QbIa2Rat:Ib2RbtUIat:UIbt2:1故D错误。2．图中电源电压保持不变，灯泡标有"6V，3W字样，当开关s闭合时.灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R=____Ω．.通电10s.R产生的热量为______J.【答案】20Ω18J【解析】【分析】【详解】当闭合开关S时，灯L正常发光，说明电源电压为U=6V，电流表测的是总电流，则I=0．8A，由P=UI可知，灯泡中的电

3、流：IL=P额/U额=3W/6V=0.5A，根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知：电阻中的电流:IR=I-IL=0.8A-0.5A=0.3A，由I=U/R得,电阻:R=U/IR=6V/0．3A=20Ω；通电1min电阻R产生的热量：Q=W=UIRt=6V×0．3A×10s=18J。3．有一台电动机，额定电压3V，额定电流1A，电动机线圈电阻0.5Ω。这台电动机正常工作1min，消耗的电能为_______J。产生的热量为_______J，输出的机械能为_______J。【答案】18030150【解析】【分析】根据W=UIt，求出消耗的电能；根据QI2R

4、t求出在1min内电流产生的热量；消耗的电能减去产生的热量即为电动机获得的机械能。【详解】[1]这台电动机正常工作，电动机1min消耗的电能WUIt3V1A60s180J[2]产生的电热22QIRt（1A）0.5Ω60s30J[3]输出的机械能W机械WQ180J30J150J【点睛】本题考查了电动机产生热量、电功、输出机械能的计算，关键是知道只有在纯电阻电路中电能才完全转化成内能。4．为了将发电厂的电能输送到远处的用户家中，在两地间架设了两根等长的输电线。两根输电线的总电阻为r。已知位于电厂处的两根输电线间的电压为U，输送电能的功率为P，由于电流通过输

5、电线发热会损失电能，该输电线路输送电能的效率为__________。（输电效率为用户得到的电能与发电厂输出电能的比值）rP【答案】1U2【解析】【分析】【详解】由PUI得：通过输电线的电流IPU输电线的总电阻Rr，则输电线上消耗的功率P损耗I2R(P)2rP2rUU2则用户实际得到的电功率P实PP损耗P2rP2U则输电线输送电能的效率为P2rP实P2PrU1PPU2rP所以输电线输送电能的效率为12。U5．从产品说明书得知，一台“6V3W”的迷你型小风扇，电动机线圈阻值0.1Ω，则小风扇正常工作2min电动机线圈产生的热量为____J。【答案】3【解析】【

6、分析】【详解】电路中线圈的电流为P3WI0.5AU6V电路中通过线圈的电流为产生的热量为Q=I2Rt=(0.5A)2×0.1Ω×2×60s=3J6．如图所示，灯泡L上标有“6V6W”(不计灯丝电阻的变化)。电源电压6V且保持不字样变。定值电阻R40Ω。只闭合开关S1和S3，电阻R在100s产生的热量是________J；电路在工作状态下整个电路消耗的最小功率是________W。【答案】900.78【解析】【详解】[1]只闭合开关S1和S3，定值电阻R和灯泡L并联接在电路中，定值电阻R两端的电压URU6V那么电阻R在100s产生的热量是226VQURt100

7、s90JR40ΩU2[2]电路在工作状态下整个电路消耗的功率最小，根据P可知，要求总电阻最大；灯R泡L的电阻是UL226VRL6ΩPL6W当电阻R与灯泡L串联在电路中时，此时电路中的电阻最大，只需要闭合开关S2，这种情况下电路消耗的最小功率是U2U226VPRRL0.78WR总40Ω6Ω7．有甲乙两台电暖器，甲的额定功率为1200W，乙的额定功率为800W，下列说法正确的是A．甲实际消耗的的电能可能比乙少B．电流通过甲做的功一定比乙多C．正常工作时，甲消耗电能比乙快D．电流通过甲和乙做功一样快【答案】AC【解析】【详解】AB．甲的功率大于乙的功率，只能说甲做

8、功快，不能说电流通过甲做功多；当甲的工作时间远小于乙