物理焦耳定律的应用问题的专项培优易错试卷练习题及详细答案.docx

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1、一、初中物理焦耳定律的应用问题1．如图(甲)所示，两电热丝R121与R并联，R＝20Ω，电源电压保持不变，闭合开关，电流表A1和电流表A2表盘指针均指如图(乙)所示位置，则以下判断不正确的是（）A．R1:R2＝5：1B．电源电压是10VC．R2的电功率是20WD．R1工作2分钟所放出的热量为600J【答案】A【解析】【详解】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流；B．因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针的位置相同，所以，电流表A1的量程为0～

2、3A，分度值为0.1A，干路电流I=2.5A，电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过R112的电流：的电流I=0.5A，根据并联电路的电流特点可得，通过RI2II12.5A0.5A2A，U因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I可得，电源的电压：RUI1R10.5A20Ω10V，故B正确，不符合题意；A．则R2的阻值：R2U10VI2=5Ω，2A则R1：R220Ω：5Ω41：，故A错误，符合题意；2C．R的电功率：P2UI210V2A20W，故C正确，不符合题意；D．R1工作2

3、分钟所放出的热量：Q1I12R1t0.5A220Ω260s600J，故D正确，不符合题意。2．有许多重大火灾都是因用电线路连接处接触不良所造成的，当线路连接处接触不良时，该处的电阻将_____（减小／增大／不变），在该接触处就会局部过热引起升温，接触处的电阻又将随着温度的升高而_____（减小／增大／不变），从而形成电热的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾．【答案】增大增大【解析】【分析】【详解】当线路连接处接触不良时，该处的电阻会增大；利用焦耳定律分析接触处局部过热，而金属电阻的阻值随温度升高而增大

4、，据此分析．电路连接处与原来相比，由于接触不好，电流通过时受到的阻碍作用增大，因此电阻增大；连接处相对于其他地方电阻增大，根据焦耳定律Q=I2Rt，在电流相同、时间相同的情况下产生了更多的热量，因此导致局部温度升高，而金属导线的电阻随温度的升高而增大，电阻增大，产生的热量更多，温度升得更高，以致恶性循环引发火灾．3．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】20Ω1

5、8J【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。4．小明将线圈电阻为4.84Ω的电动机接人220V的家庭电路中，关闭其

6、它用电器，只让电动机工作时，观察到他家标有2000imp/(kW.h)的电能表3min内闪烁了100次，则电动机在这段时间内消耗的电能为________kW.h，电动机线圈产生________J的热量。【答案】0.051.8104【解析】【分析】【详解】[1]电动机在这段时间内消耗的电能为WnkWh=100kWh0.05kWhn02000[2]根据公式WUIt可以求出电动机线圈的电流为IW0.053.6106J100AUt220V360s22电动机线圈产生热量为QI2Rt(100A)24

7、.84Ω180s=18000J=1.8104J225．如图所示当甲电路中的开关S闭合时，两个电压表所选量程不同，测量时的指针位置均为如图乙所示，则电阻R1两端的电压为______V，R1∶R2=______，当电阻R1、R2并联在电路中时，在相同的时间内电流通过R1、R2所产生的热量之比Q1∶Q2=_______。【答案】104：11：4【解析】【详解】[1][2]从图甲可以看到，开关S闭合时，电压表V测的是电源电压，示数较大，电压表V12测的是R2两端的电压，示数较小，因为测量时的指针位置均为如图

8、乙所示，那么电压表1V的量程应该是0到15V，它的读数是12.5V，电压表V2的量程应该是0到3V，它的读数是2.5V，根据串联电路电压规律可知，电阻R两端的电压为1U1U-U212.5V-2.5V10V电阻R1大小是U110VR1II电阻R2大小是U22.5VR2II那么10V2.5V4：1R1：R2：II[3]当电阻R1、R2并联在电路中时，R1、R2两端的电压是相同的，在相同的时间内电流通过R1、R2所产生的热量之比是Q1：Q2U2U211R2：R11：4R1t