2019高中物理 第一章 电场电流 第六节 电流的热效应检测 新人教版选修1-1
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第六节 电流的热效应
A 级 抓基础
1.关于电热的利用,下列说法中正确的是( )
A .电热对我们来说总是有利的
B .电热对我们来说总是不利的
C .电饭锅是利用电流热效应的原理制成的
D .电视机工作过程中没有产生电热
解析:电热有的是有利的,如电饭锅、电热水器都是利用电流的热效应,而有些是不利的,如电视机、电动机中电阻上生热,如果散热不及时,会烧坏器件,影响电路的正常工作,故只有选项C 正确.
答案:C
2.(多选)下列关于电流热效应的理解正确的是( )
A .白炽灯通电以后,一会儿就热得烫手是电流的热效应
B .电饭锅消耗电能煮饭,不符合能量守恒定律
C .电流通过导体时都要产生热效应
D .通电导体能发热,说明电能是热能
解析:电流通过导体时,电能变成内能,这是电流的热效应,电流热效应是能量之间的转化,遵守能量守恒定律.
答案:AC
3.(多选)不考虑温度对电阻的影响,一个“220 V 100 W ”的灯泡,下列说法正确的是( )
A .接在110 V 的线路上的功率为50 W
B .接在110 V 的线路上的功率为25 W
C .接在440 V 的线路上的功率为400 W
D .接在55 V 的线路上的功率为6.25 W
解析:不考虑温度对电阻的影响,电灯的电阻为定值,即R =U 20P 0=48 400100Ω=484 Ω.由P ′=U ′2R
,将110 V 和55 V 分别代入求得实际功率分别为25 W 和6.25 W .而当灯两端电压为440 V 时,已超过额定电压,灯将被烧坏.
答案:BD
4.小明从网上购买功率为900 W 电饭煲一个,和家里已有的功率为700 W 电饭煲相比,如果煮同样多的同种大米,加水量也一样,700 W 的电饭煲如果耗时21分钟,理论上900 W 的电饭煲只要耗时约( )
A .27分钟
B .19分钟
C .18分钟
D .16分钟
解析:做饭依靠电饭煲的电阻丝发热,根据公式W =Pt 可以得出D 正确.
答案:D
5.在验证焦耳定律的实验中,为了比较电流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系,实验时应同时保持相同的物理量是( )
A .通过它们的电流和加在它们两端的电压
B .通过它们的电流和它们的电阻
C .通过它们的电流和通电时间
D .通过它们的电流、加在它们两端的电压和通电时间
解析:由焦耳定律Q =I 2Rt 知,要想验证Q 与R 间的关系,则应注意保持I 与t 不变,故选C.
答案:C
6.甲、乙两只完全相同的电炉分别接入两个电路中,工作时甲的电流是乙的2倍,下列说法正确的是( )
A .甲的热功率是乙的2倍
B .甲的热功率是乙的4倍
C .若乙通电时间是甲的2倍,则它们产生的热量相同
D .因为甲、乙完全相同,所以功率也相同
解析:根据题意知,甲、乙两只电炉的电阻相同,甲的电流是乙的2倍,由P =I 2R 得:甲的电功率是乙的4倍.故只有B 正确.
答案:B
7.对于连入电路的不同灯泡而言,亮度最大的灯泡是( )
A .通过电流大的灯泡
B .两端电压大的灯泡
C .电阻值大的灯泡
D .消耗电功率大的灯泡
解析:灯泡的亮度由消耗的实际电功率决定,消耗的实际功率越大,灯泡越亮,D 项正确;对公式P =UI =I 2R 而言,只知道一个量的大小无法确定P 的大小,故A 、B 、C 均错误.
答案:D
B 级 提能力
8.一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W 与36 V .若把此灯泡接到输出电压为18 V 的电源两端,则灯泡消耗的电功率( )
A .等于36 W
B .小于36 W ,大于9 W
C .等于9 W
D .小于9 W
解析:白炽灯在正常工作时的电阻为R ,由P =U 2R
得R =36 Ω,当接入18 V 电压时,假设灯泡的电阻也为36 Ω,则它消耗的功率为P =U 2R =18236
W =9 W ,但是当灯泡两端接入18 V 电压时,它的发热功率小,灯丝的温度较正常工作时温度低,其电阻率小,所以其电阻要小于36 Ω,其实际功率要大于9 W ,故B 项正确.
答案:B
9.一台电动机的电阻为0.5 Ω,正常工作时通过它的电流为20 A,在10 s内转化的机械能为4.2×104J,求:在这10 s内电流做了多少功?电动机产生的热量为多少?
解析:先计算电热,Q=I2Rt=2.0×103J,再根据W=Q+E机,故W=2.0×103J+4.2×104J=4.4×104J.
答案:4.4×104 J 2.0×103 J。