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_3

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高中物理 1.6第一章 第六节 电流的热效应同步检测 新人教版选修1-1

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第六节电流的热效应建议用时实际用时满分实际得分90分钟100分一、选择题(本题包括10小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分,共40分)1.对于纯电阻用电器,下列说法中正确的是()A.如果额定功率相同,额定电流较大的用电器电阻较大B.如果额定功率相同,额定电流较大的用电器电阻较小C.如果额定电压相同,额定功率较大的用电器电阻较大D.如果额定电压相同,额定功率较大的用电器电阻较小2.两个电阻分别标有“1 A,4 W”和“2 A,1 W”字样,则它们的电阻之比是( )A.2∶1B.16∶1C.4∶1D.1∶163.对于连入电路的不同灯泡而言,亮度大的灯泡是()A.通过的电流大的灯泡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4.标有“220 V,25 W”的甲灯与标有“24 V,25 W”的乙灯相比,下列说法中正确的是()A.甲灯比乙灯亮B.两灯均正常地发光时,亮度一定相同C.甲灯电阻比乙灯大D.甲灯的额定电流一定小于乙灯的额定电流5.用某种金属制成粗细均匀的导线,通以一定大小的恒定电流,过一段时间后,导线升高的温度()A.跟导线的长度成正比B.跟导线的长度成反比C.跟导线的横截面积成正比D.跟导线的横截面积的平方成反比6.有一台电风扇的铭牌上标有“220 V,50 W”的字样,其线圈的直流电阻为,如果把它接入220 V的电路中,则下列求电风扇每分钟产生的热量的四种解法中,正确的是()D.7.26×7.如图1-6-1所示,电路两端的电压保持不变,电阻、、消耗的电功率一样大,则电阻之比∶∶是()图1-6-1A.1∶1∶1B.4∶1∶1C.1∶4∶4D.1∶2∶2图1-6-28.、两电阻串联后接入电源,改变电源的电压,测得电阻、的伏安特性曲线如图1-6-2所示,则电阻、和功率、的关系是( )A B.C. D.9.甲、乙两根同种材料制成的熔丝,甲的直径=0.5 ,熔断电流为A;乙的直径,熔断电流为A,取两根等长的用上述材料制成的甲、乙熔丝并联起来,则该并联电路允许通过的最大电流为()A.11 AB.10 AC.9.5 AD.8.5 A10.下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调和电冰箱铭牌上的主要项目,试判断. 正常工作时,其中功率最大的是()二、填空题(本题共8分.请将正确的答案填到横线上)11.16 W电子式节能灯的亮度相当于60 W的白炽灯.如果把家中两盏60 W白炽灯换用两盏16W电子式节能灯,按每天使用3小时,每月30天计算,每月比原来节电·h.三、计算题(本题共6小题,共52分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)12. (8分)一只规格为“220 V,2 000 W”的电炉,求电炉在正常工作时的电阻.若电网电压为200 V,求电炉的实际功率.在200 V电压下,如果平均每天使用电炉2 h,求此电炉一个月要消耗多少度电?13. (8分)两用电器和上分别标有“110 V,12.1 Ω”和“110 V,6.05 Ω”.现将、串联接在电压为220 V的电源两端,电源内阻不计,且和均为纯电阻元件.试计算用电器和的实际功率,说明哪一个可能被烧毁.14. (8分)一台电风扇的额定功率是44 W,内电阻为Ω,接在220 V的电压下正常运转.求(1)电风扇正常运转时,通过它的电流多大?这台电风扇电动机的效率是多少?(2)若接上电源后,电风扇因故不能转动,这时通过它的电流多大?电风扇实际消耗的电功率多大?此时会发生什么问题?15. (8分)如图1-6-3所示,两个灯泡(220 V,100 W)和(220 V,25 W)串联后接在电路段.为使两灯泡安全使用,电路所加的电压最大为多少?电路段允许消耗的最大功率为多少?图1-6-3 16. (10分)如图1-6-4两只灯泡和分别标有“110 V,60 W”“110 V,100 W”字样,为了把它们接在220 V电路上都能正常发光,并要电路中消耗的功率最小,应采用哪种接法?图1-6-417. (10分)某房间的入户电线,如图1-6-4所示,现有工作电压为220 V的电器如下:100 W的灯泡6只,200 W的电视机1台,1 000 W 的电冰箱1台,1 500 W的洗衣机1台,700 W 的微波炉1台,1 000 W 的暖风机1台,还有三只额定电流均为8 A的保险盒.如何将上述电器全部合理地接入电路?要求画出接线图,电器用后面指定的符号表示,例如功率为100W 的灯泡用表示,功率为200 W的电视机用电视机表示,保险盒用表示.图中是火线,是零线.第六节电流的热效应得分:一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案二、填空题11.三、计算题12.13.14.15.16.17.第六节电流的热效应参考答案一、选择题1 解析:由可知,如果额定功率相同,则额定电流较大的用电器电阻较小.由公式可知,如果额定电压相同,则额定功率较大的用电器电阻较小.2 解析:由公式,得则Ω=4Ω,Ω=Ω则.34解析:比较两灯泡的亮暗,要看功率大小.因为两灯功率一样,所以正常发光时亮度一定相同.故A错,B对,计算比较后看出C、D两项也对.5 解析:利用电流通过电阻产生的电热使导线的温度升高,由能量守恒建立关系式求解.金属导线的电阻为,通电后产生的电热为.设金属导体升高的温度Δ,由热学知识可知导体需要的热量为.电流产生的全部热量均被导线所吸收,即:.Δ,故正确选项为D.678 解析:由伏安特性曲线可知两电阻;由于、两电阻串联,通过、的电流相等,根据可知<,故选B、D.9 解析:.当的电流为3A时,的电流为3×1648A,不行;当的电流为8 A时,的电流为0.5 A.干路总电流为8 0.5 8.5 A.10. D 解析:显然正常工作时电视机功率为85 W,电冰箱的功率为70 W,电风扇的功率为65 W,空调的功率为1 364 W.因此功率最大的是空调机,选D.二、填空题11.7.92 解析:2×(60-16)×3×30×·h7.92 ·h三、计算题12.24.2 Ω 1 653 W 99度解析:设电炉电阻为,由得在200 V的电压下,一个月好用电能(按30天计算)2×30×1.653 ·h99.18 ·h≈99度.13.可能被烧毁14.(1) A (2) A W 电动机将被烧坏解析:(1)依题意得,电风扇电阻Ω=1 100 Ω,则电风扇正常运转时电流0.2 A.因电风扇是非纯电阻电器,根据能量守恒定律得电动机每秒中转化的机械能: J.电风扇效率99.8%.(2)当电风扇不转动时,电路相当于纯电阻电路,由欧姆定律得A110 A,电路实际消耗的电功率 24 200 W;由于电风扇实际消耗的电功率远大于其额定功率,且电能全部转化为热能,电动机将被烧坏.15.275 V 31.25 W 解析:在分析用电器串联使用时,从安全角度考虑,要抓住哪一个用电器先达到额定值,尚未达到额定值的用电器一定不会烧坏,求解时宜用比例法计算.由,得.16.甲图解析:方法一:由知,>,因灯泡额定电压均为110 V,则:对甲图,有,;对乙图,有,<2.由知,甲电路消耗功率最小,应选甲图接法.这是一道要求电路消耗功率最小的问题,当给电路加的电压一定时,电路总电阻越大,电路中的电流就越小,电路消耗的总功率()就越小.方法二:对甲图,由于,所以电路消耗的总功率200 W;对乙图,由于,所以电路消耗的总功率2×()=2×(60+100) 320 W,应选甲图接法.17.解析:(电路图如图1-6-5所示)由于220 V,8 A,则由得每个支路最大负载功率220×8 1 760 W,因此可设计出第一个支路为电冰箱与微波炉并联,额定功率为1 000 700 1 700 W<,第二个支路为洗衣机和电视机并联,额定功率为1 500 200 1 700 W<,第三个支路为暖风机与六个灯泡并联,额定功率为1 000 100 W×6=1 600 W<.图1-6-5点评:用电器的分布力求使每一支路均衡,有利于安全用电和用电设备正常工作.。

[精品]新人教版选修1-1高中物理第一章第六节电流的热效应同步检测及答案

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第六节 电流的热效应一、选择题(本题包括10小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分,共40分) 1对于纯电阻用电器,下列说法中正确的是( )A 如果额定功率相同,额定电流较大的用电器电阻较大B 如果额定功率相同,额定电流较大的用电器电阻较小如果额定电压相同,额定功率较大的用电器电阻较大D 如果额定电压相同,额定功率较大的用电器电阻较小2两个电阻分别标有“1 A ,4 W ”和“2 A ,1 W ”字样,则它们的电阻之比是( ) A2∶1 B16∶1 4∶1 D1∶163对于连入电路的不同灯泡而言,亮度大的灯泡是( ) A 通过的电流大的灯泡 B 两端电压大的灯泡 电阻值大的灯泡D 消耗电功率大的灯泡4标有“220 V ,25 W ”的甲灯与标有“24V ,25 W ”的乙灯相比,下列说法中正确的是( ) A 甲灯比乙灯亮B 两灯均正常地发光时,亮度一定相同 甲灯电阻比乙灯大D 甲灯的额定电流一定小于乙灯的额定电流5用某种金属制成粗细均匀的导线,通以一定大小的恒定电流,过一段时间后,导线升高的温 度( )A 跟导线的长度成正比B 跟导线的长度成反比 跟导线的横截面积成正比 D 跟导线的横截面积的平方成反比 6有一台电风扇的铭牌上标有“220 V ,50 W ”的字样,其线圈的直流电阻为,如果把它接入220 V 的电路中,则下列求电风扇每分钟产生的热量的四种解法中,正确的是()D 726×7如图1-6-1所示,电路两端的电压保持不变,电阻、、消耗的电功率一样大,则电阻之比∶∶是()图1-6-1A1∶1∶1 B4∶1∶11∶4∶4 D1∶2∶2图1-6-28、两电阻串联后接入电,改变电的电压,测得电阻、的伏安特性曲线如图1-6-2所示,则电阻、和功率、的关系是( )A BD9甲、乙两根同种材料制成的熔丝,甲的直径=05 ,熔断电流为A;乙的直径=,熔断电流为A,取两根等长的用上述材料制成的甲、乙熔丝并联起,则该并联电路允许通过的最大电流为()A11 A B10 A95 A D85 A10下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调和电冰箱铭牌上的主要项目,试判断正常工作时,其中功率最大的是()二、填空题(本题共8分请将正确的答案填到横线上)1116 W电子式节能灯的亮度相当于60 W的白炽灯如果把家中两盏60 W白炽灯换用两盏16 W电子式节能灯,按每天使用3小时,每月30天计算,每月比原节电W·三、计算题(本题共6小题,共52分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分有值计算的题,答案中必须明确写出值和单位)12 (8分)一只规格为“220 V,2 000 W”的电炉,求电炉在正常工作时的电阻若电电压为200 V,求电炉的实际功率在200 V电压下,如果平均每天使用电炉2 ,求此电炉一个月要消耗多少度电?13 (8分)两用电器和上分别标有“110V,121 Ω”和“110 V,605 Ω”现将、串联接在电压为220 V的电两端,电内阻不计,且和均为纯电阻元件试计算用电器和的实际功率,说明哪一个可能被烧毁14 (8分)一台电风扇的额定功率是44 W,内电阻为Ω,接在220 V的电压下正常运转求(1)电风扇正常运转时,通过它的电流多大?这台电风扇电动机的效率是多少?(2)若接上电后,电风扇因故不能转动,这时通过它的电流多大?电风扇实际消耗的电功率多大?此15 (8分)如图1-6-3所示,两个灯泡时会发生什么问题?(220 V,100 W)和(220 V,25 W)串联后接在电路段为使两灯泡安全使用,电路所加的电压最大为多少?电路段允许消耗的最大功率为多少?图1-6-316 (10分)如图1-6-4两只灯泡和分别标有“110 V,60 W”“110 V,100 W”字样,为了把它们接在220 V电路上都能正常发光,并要电路中消耗的功率最小,应采用哪种接法?图1-6-417 (10分)某房间的入户电线,如图1-6-4所示,现有工作电压为220 V的电器如下:100 W的灯泡6只,200 W的电视机1台,1 000 W的电冰箱1台,1 500 W的洗衣机1台,700 W的微波炉1台,1 000 W 的暖风机1台,还有三只额定电流均为8 A的保险盒如何将上述电器全部合地接入电路?要求画出接线图,电器用后面指定的符号表示,例如功率为100 W 的灯泡用表示,功率为200 W的电视机用电视机表示,保险盒用表示图中是火线,是零线图1-6-4第六节电流的热效应得分:一、选择题二、填空题11.三、计算题12.1314151617第六节电流的热效应参考答案一、选择题1BD 解析:由可知,如果额定功率相同,则额定电流较大的用电器电阻较小由公式可知,如果额定电压相同,则额定功率较大的用电器电阻较小2B 解析:由公式,得则Ω=4Ω,Ω=Ω则3D4B D 解析:比较两灯泡的亮暗,要看功率大小因为两灯功率一样,所以正常发光时亮度一定相同故A错,B对,计算比较后看出、D两项也对5D 解析:利用电流通过电阻产生的电热使导线的温度升高,由能量守恒建立关系式求解金属导线的电阻为,通电后产生的电热为设金属导体升高的温度Δ,由热知识可知导体需要的热量为电流产生的全部热量均被导线所吸收,即:Δ,故正确选项为D678BD 解析:由伏安特性曲线可知两电阻;由于、两电阻串联,通过、的电流相等,根据可知<,故选B、D9D 解析:当的电流为3A时,的电流为3×16A=48A,不行;当的电流为8 A时,的电流为 A=05 A干路总电流为8 A+05 A=85 A10 D 解析:显然正常工作时电视机功率为85 W,电冰箱的功率为70 W,电风扇的功率为65 W,空调的功率为 1 364 W因此功率最大的是空调机,选D二、填空题11792 解析:2×(60-16)×3×30× W·792 W·三、计算题12242 Ω 1 653 W 99度解析:设电炉电阻为,由得在200 V的电压下,一个月好用电能(按30天计算)2×30×1653 W·9918 W·≈99度13可能被烧毁14(1) A (2) A W 电动机将被烧坏解析:(1)依题意得,电风扇电阻Ω=1 100 Ω,则电风扇正常运转时电流02 A因电风扇是非纯电阻电器,根据能量守恒定律得电动机每秒中转的机械能:J电风扇效率998%(2)当电风扇不转动时,电路相当于纯电阻电路,由欧姆定律得A110 A,电路实际消耗的电功率 W=24 200 W;由于电风扇实际消耗的电功率远大于其额定功率,且电能全部转为热能,电动机将被烧坏15275 V 3125 W 解析:在分析用电器串联使用时,从安全角度考虑,要抓住哪一个用电器先达到额定值,尚未达到额定值的用电器一定不会烧坏,求解时宜用比例法计算由,得16甲图解析:方法一:由知,>,因灯泡额定电压均为110 V,则:对甲图,有,;对乙图,有,<2由知,甲电路消耗功率最小,应选甲图接法这是一道要求电路消耗功率最小的问题,当给电路加的电压一定时,电路总电阻越大,电路中的电流就越小,电路消耗的总功率()就越小方法二:对甲图,由于,所以电路消耗的总功率200 W;对乙图,由于,所以电路消耗的总功率2×()=2×(60+100) W=320 W,应选甲图接法17解析:(电路图如图1-6-5所示)由于220 V,8 A,则由得每个支路最大负载功率220×8 W=1 760 W,因此可设计出第一个支路为电冰箱与微波炉并联,额定功率为1 000 W+700 W=1 700 W<,第二个支路为洗衣机和电视机并联,额定功率为1 500 W+200 W=1 700 W<,第三个支路为暖风机与六个灯泡并联,额定功率为1 000 W+100 W×6=1 600 W<图1-6-5点评:用电器的分布力求使每一支路均衡,有利于安全用电和用电设备正常工作。

高中物理(人教版)选修1-1课后练习 1-6 电流的热效应 word版含解析

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第一章电场电流六、电流的热效应课时训练6电流的热效应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答案解析: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.2.一台电动机输出功率是10 ,这表明这台电动机正常工作时()A.每秒钟消耗电能10B.每秒钟对外做功10C.每秒钟对外做功10 JD.每秒钟对外做功1 000 J答案解析:电动机的输出功率10 为机械功率,每秒钟对外做功10 ,故B对、D错.它的电功率将大于10 ,所以每秒消耗电能大于10,故A错.3.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答案解析: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,灯泡越亮项正确.而对公式2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.4.通过电阻R的电流为I时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流为,则在时间t内产生的热量为()A.4QB.2QC.D.答案5.小明家的保险丝突然熔断,以下原因不可能的是()A.家用电器的总功率过大B.导线绝缘皮损坏,火线、零线直接接触,造成短路C.火线断路D.灯座里的电线发生短路答案解析:保险丝熔断是因为相同时间内产生热量过多,电阻一定,所以一定是电流过大中由知P 增大增大,有可能中火线、零线直接接触,造成短路,电流增大中火线断路,无电流通过保险丝,不可能烧断中灯座里的电线发生短路,电流增大.所以A、B、D都有可能.6.一般来说,用电器的工作电压并不等于额定电压.家庭里通常不备电压表,但可以借助电能表测出用电器的实际工作电压.现在电路中只接入一个电热水壶,壶的铭牌和电能表的铭牌分别如图甲和乙所示.测得电能表的转盘转过125转的时间为121秒,求此时加在电热水壶上的实际电压.××牌电热水壶额定电压220 V额定功率1 500 W容量4.5升××家用电器厂·h32308单相电度表102202 A 503 000转/(·h)1995年12月.157××市电表厂甲乙答案:200 V解析:设电热水壶的电阻为R.由得Ω= Ω,电能表转1转对应的用电为: 1 200 J.设电热水壶的实际电压为U,由得125×1 200 J,所以200 V.7.电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内的水烧干以前的加热状态,另一种是水烧干后的保温状态.如图是电饭锅的电路图1是一个电阻2是加热用的电阻丝.试结合电路图分析自动开关S 接通和断开时,电饭锅分别处于哪种状态,并说明理由.答案:不管S闭合还是断开,电路两端的电压相同,但S断开时1与R2串联,由知功率小,所以应为保温状态;而S闭合时1被短路,只有R2接入电路,所以电热功率大,应为加热状态.8.一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表:规格后轮驱动直流电动机车型26″电动自动车额定电压下的输出机械功率110W整车质量30额定电压36V最大载重120额定电流3.5A 求:(1)此车电动机正常工作时,消耗的电功率是多大?(2)电动机正常工作时,损失了多少功率?答案:(1)126 W(2)16 W解析:(1)由表中的技术参数可知,此车电动机正常工作时,消耗的电功率:根据可得126 W.(2)由表中的技术参数可知,额定电压下的输出机械功率为110 W,根据输出额可得电动机损失的功率P额=16 W.。

新人教版高中物理第1章电场电流6电流的热效应学业分层测评选修1_1

新人教版高中物理第1章电场电流6电流的热效应学业分层测评选修1_1

电流的热效应(建议用时:45分钟)[学业达标]1.(多选)下列仪器中根据电流热效应工作的是( )【导学号:33810056】A .电熨斗B .电热水器C .电容器D .手机【答案】 AB2.生产、生活中使用的许多设备都可看作能量转换器,它们把能量从一种形式转化为另一种形式.下列设备在工作过程中把电能主要转化为动能的是( )【导学号:33810057】A .电风扇B .发电机C .电磁炉D .电饭煲【解析】 电风扇主要是把电能转化为空气的动能,A 选项正确;发电机是把其他形式的能转化为电能,电磁炉主要是把电能转化为电磁波的电磁场能,电饭煲主要是把电能转化为内能,所以BCD 选项不正确.【答案】 A3.白炽灯的灯丝断了以后,轻摇灯泡,有时可将断了的灯丝搭上,若将这只灯泡再接入电路中,其亮度与原来相比( ) 【导学号:33810058】A .亮些B .暗些C .一样亮D .都有可能【解析】 搭上后的灯丝比原来短了一些,电阻变小,因为电路电压不变,由P =U2R 知:电灯的功率将变大.故只有A 项对.【答案】 A4.通过电阻R 的电流为I 时,在t 时间内产生的热量为Q ,若电阻为2R ,电流为I2,则在时间t 内产生的热量为( ) 【导学号:33810059】A .4QB .2Q C.Q 2D.Q 4【解析】Q =I 2Rt ,电阻变为2R ,电流变为I 2时,Q ′=(I 2)2·2R ·t =12I 2Rt =12Q .【答案】 C5.一台电动机输出功率是10 kW ,这表明这台电动机正常工作时( ) 【导学号:33810060】A .每秒钟消耗电能10 kJB .每秒钟对外做功10 kJC .每秒钟对外做功10 JD .每秒钟对外做功1 000 J【解析】 电动机的输出功率10 kW 为机械功率,每秒钟对外做功10 kJ ,故选项B 对,选项C 、D 错;它的电功率将大于10 kW ,所以每秒消耗电能大于10 kJ ,故选项A 错.【答案】 B6.从白炽灯上标有“220 V 100 W”的数据中,我们可以确定( ) 【导学号:33810061】A .该电灯的额定电压为220 V ,额定电流为11/5 AB .给电灯加上110 V 电压,通过它的电流一定为5/11 AC .该电灯正常发光时的电阻为484 ΩD .该电灯在电路中发光时,它实际消耗的功率一定等于100 W【解析】 电器铭牌上的数据为额定值,所以U 额=220 V ,P 额=100 W ,由P =UI 得I额=P U =100220 A =511A ,A 项错误;当实际电压为110 V 时,实际电流要小于5/11 A ,B 项错误;由P =U2R 得R =U2额P 额=2202100 Ω=484 Ω,C 项正确;“220 V 100 W”为正常发光时的值,当不正常发光时电功率小于100 W ,D 项错误.【答案】 C7.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( ) 【导学号:33810062】A .通过它们的电流和加在两端的电压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及通电时间【解析】 根据焦耳定律Q =I 2Rt ,电流通过电阻丝产生的热量跟电阻大小、电流的大小、通电时间有关,要想比较不同电阻的电阻丝的发热量必须控制电流和通电时间一样.【答案】 C8.一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表:【导学号:33810063】(2)电动机正常工作时,损失了多少功率?【解析】 (1)由表中的技术参数可知,此车电动机正常工作时,消耗的电功率: 根据P =UI 可得P =126 W.(2)由表中的技术参数可知,额定电压下的输出机械功率为110 W ,根据P =P 输出+P损可得电动机损失的功率P 损=16 W.【答案】 (1)126 W (2)16 W[能力提升]9.某白炽灯泡上标有“220 V 40 W”字样,不计温度对电阻的影响,下列说法正确的有( )【导学号:33810064】A .该灯接在110 V 线路上时,其热功率为20 WB .该灯接在55 V 线路上时,其热功率为2.5 WC .该灯接在440 V 线路上时,其热功率为160 WD .该灯接在110 V 线路上时,其热功率为40 W【解析】 该灯的额定电压为220 V ,当其两端电压不等于额定电压时,白炽灯的功率不等于其额定功率40 W ,但其电阻R 可以认为是不变的.R =U20P0=1 210 Ω.当电压U 1=110V 时,实际热功率P 1=U21R =10 W ,故选项A 、D 错误;当电压U 2=55 V 时,实际热功率P 2=U22R =2.5 W ,故选项B 正确;当电压U 3=440 V 时,超过灯泡的额定电压,故灯丝必被烧断,造成断路,热功率为零,故选项C 错误.故选B.【答案】 B10.若要使某电炉在相等时间内产生的热量增加为原来的2倍,则可采取的措施是( )A .使通过它的电流变为原来的2倍B .使加在它两端的电压变为原来的2倍C .使电炉丝的电阻变为原来的2倍D .使电炉丝的电阻变为原来的1/2【解析】 首先电炉丝是纯电阻,电流做的功全部用于转化为内能,根据Q =I 2Rt ,I变为原来的2倍时,Q 就变为原来的4倍,故A 错;当电炉丝两端的电压变为原来的2倍时,根据Q =U2t R 可知产生的热量也为原来的4倍,故B 错;根据Q =U2tR ,在U 、t 不变时,电阻变为原来的2倍时产生的热量变为原来的12,电阻变为原来的12产生的热量变为原来的2倍,所以C 项错误,D 项正确.【答案】 D11.一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380 V ,线圈的电阻为2 Ω,通过线圈的电流为10 A ,这台电动机正常工作时,1 min 消耗的电能为________J ,在线圈上产生的热量为________J ,有________J 电能转化为机械能,消耗的电功率是________W.【导学号:33810065】【解析】 电动机主要是把电能转化为机械能.我们知道任何导体中有电流通过时,导体都要发热,所以消耗的电能应该是转化成机械能与热量之和.电流通过电动机每分钟做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,即每分钟消耗的电能W =UIt =380 V×10 A×60 s=2.28×105 J.根据焦耳定律,每分钟产生的热量Q =I 2Rt =(10 A)2×2 Ω×60 s=0.12×105 J.对于电动机这个非纯电阻电路,电流做的功等于转化成的机械能和产生的热量之和,则W 机=W -Q =2.28×105 J -0.12×105 J =2.16×105 J.根据P =UI 得P =3.8×103W. 【答案】2.28×1050.12×1052.16×1053.8×10312.观察某洗衣机的铭牌,解答问题: 【导学号:33810066】(2)给水加热的电阻丝电阻有多大?【解析】 (1)由P =UI 得,I =P U =330220 A =1.5 A.(2)加热电阻丝为纯电阻,则P ′=U2R ,所以R =U2P′=22021 950 Ω≈24.8 Ω.【答案】 (1)1.5 A (2)24.8 Ω。

2020高中物理第一章电场电流第六节电流的热效应课件新人教版选修1

2020高中物理第一章电场电流第六节电流的热效应课件新人教版选修1
2.对焦耳定律公式 Q=I2Rt 的理解:在电流和电阻 一定时,热量与时间成正比;在电阻和时间一定时,热 量与电流的平方成正比;在电流和时间一定时,热量与 电阻成正比.
3.应用时不论什么电路其热量都可以用 Q=I2Rt 来 计算.只有在纯电阻电路中计算热量时才能使用 Q=IUt 和 Q=UR2t.纯电阻电路的意思是除电源外,只有电阻元件 的电路,例如含有电灯、电烙铁、熨斗、电炉等用电器 的电路,它们只是发热.它们都是纯电阻电路.但是, 含有电冰箱、电风扇等电器的电路,除了发热以外,还 对外做功,这些是非纯电阻电路.
答案:B
休息时间到啦
同学们,下课休息十分钟。现在是休息时 间,你们休息一下眼睛,
看看远处,要保护好眼睛哦~站起来动一 动,久坐对身体不好哦~
2021/4/17
2020高中物理第一章电场电流第六节
16
电流的热效应课件新人教版选修1
结束 语 同学们,你们要相信梦想是价值的源泉,相信成
功的信念比成功本身更重要,相信人生有挫折没 有失败,相信生命的质量来自决不妥协的信念,
考试加油。
24.2 Ω,当电压为 U′=200 V 时,电炉的实际功率为 P′= UR′2=22040.22 W≈1 653 W,在 220 V 的电压下,一个月耗用电 能(按 30 天计)W=Pt=2×30×2 kW·h=120 kW·h.
答案:见解析
2.在电源电压不变的前提下,增加电炉的电热丝在 相等的时间内的发热量,可采取的措施是( )
【典例 1】 电炉通电后,电炉丝热得发红,而跟电
炉连接的铜导线却不那么热,这是因为( ) A.通过铜导线的电流小,所以它消耗的电能也较少 B.电炉丝和铜导线消耗的电能相同,但铜导线散热
快,所以就不那么热 C.通过电炉丝的电流大,所以它消耗的电能较多 D.铜导线电阻较小,所以它消耗的电能较少

高二物理人教版选修1-1第一章第六节:电流的热效应(共29张PPT)

高二物理人教版选修1-1第一章第六节:电流的热效应(共29张PPT)

3. 焦耳定律(Joule law)
①.内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二 次方、导体的电阻、通电时间成正比。
②. 公式:Q=I2Rt
电热
③. 单位: J
课程 内容
14
【例题1】:某一电热器电阻丝的电阻是2欧,当1安的电流通过 时,1分钟产生的热量是多少焦?
解:Q= I2Rt=12 × 2 × 60 =120J
1909年,美国人柯里奇找到了性能极佳的灯丝材料———钨。 钨有许多显著特点,它比其他任何一种金属元素的熔点都要高 ,并且它在受热时蒸发量较小,因此在用作灯丝的材料中,钨 是再合适不过的。
节约用电 人人有责
节能灯
LED灯
1.一个20Ω 的电阻,通过0.5A的电流2min,电阻上 消耗的电能是_6_0_0_J_,释放热量为__6_0_0J__。 2.一个电阻通过0.2A的电流5min,电阻上产生的热 量为600J,这个电阻的阻值是__5_0 Ω 。 3.一个200Ω 的电阻通电2min,电阻上消耗的电能是 4.5×104J,则通过电阻的电流是_1_._37_A__。
I(电流)、R (电阻) 、t (时间)
2.验证猜想 设计实验,采用控制变量法
课程 内容
5
实验(逐个验证) (1)热量与电阻的关系
热量与电阻的关系
②电流I ③通电时间t
结论:
在电流、通电时间相同时,阻
值 大 的电阻产生的热量多。
电流通过导体产热,其中所产生的热量既看不见 也摸不着,如何测量呢?
W=Q
(W= UIt) =(Q=I2Rt)
②在其他电路中:(如电流通过电动机做 功时,大部分电能转化为机械能)
W> Q
(UIt=I2Rt+W输出)来自4. 热功率(P热):

最新精编高中人教版选修1-1高中物理第一章第六节电流的热效应同步检测及解析

最新精编高中人教版选修1-1高中物理第一章第六节电流的热效应同步检测及解析

第六节电流的热效应一、选择题(本题包括10小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分,共40分)1对于纯电阻用电器,下列说法中正确的是()A如果额定功率相同,额定电流较大的用电器电阻较大B如果额定功率相同,额定电流较大的用电器电阻较小如果额定电压相同,额定功率较大的用电器电阻较大D如果额定电压相同,额定功率较大的用电器电阻较小2两个电阻分别标有“1 A,4 W”和“2 A,1 W”字样,则它们的电阻之比是( )A2∶1 B16∶14∶1 D1∶163对于连入电路的不同灯泡而言,亮度大的灯泡是()A通过的电流大的灯泡B两端电压大的灯泡电阻值大的灯泡D消耗电功率大的灯泡4标有“220 V,25 W”的甲灯与标有“24 V,25 W”的乙灯相比,下列说法中正确的是()A甲灯比乙灯亮B两灯均正常地发光时,亮度一定相同甲灯电阻比乙灯大D甲灯的额定电流一定小于乙灯的额定电流5用某种金属制成粗细均匀的导线,通以一定大小的恒定电流,过一段时间后,导线升高的温度()A跟导线的长度成正比B跟导线的长度成反比跟导线的横截面积成正比D跟导线的横截面积的平方成反比6有一台电风扇的铭牌上标有“220 V,50 W”的字样,其线圈的直流电阻为,如果把它接入220 V的电路中,则下列求电风扇每分钟产生的热量的四种解法中,正确的是()D 726×7如图1-6-1所示,电路两端的电压保持不变,电阻、、消耗的电功率一样大,则电阻之比∶∶是()图1-6-1A1∶1∶1 B4∶1∶11∶4∶4 D1∶2∶2图1-6-28、两电阻串联后接入电,改变电的电压,测得电阻、的伏安特性曲线如图1-6-2所示,则电阻、和功率、的关系是( )A BD9甲、乙两根同种材料制成的熔丝,甲的直径=05 ,熔断电流为A;乙的直径=,熔断电流为A,取两根等长的用上述材料制成的甲、乙熔丝并联起,则该并联电路允许通过的最大电流为()A11 A B10 A95 A D85 A10下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调和电冰箱铭牌上的主要项目,试判断正常工作时,其中功率最大的是()二、填空题(本题共8分请将正确的答案填到横线上)1116 W电子式节能灯的亮度相当于60 W 的白炽灯如果把家中两盏60 W白炽灯换用两盏16 W电子式节能灯,按每天使用3小时,每月30天计算,每月比原节电W·三、计算题(本题共6小题,共52分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分有值计算的题,答案中必须明确写出值和单位)12 (8分)一只规格为“220 V,2 000 W”的电炉,求电炉在正常工作时的电阻若电电压为200 V,求电炉的实际功率在200 V电压下,如果平均每天使用电炉2 ,求此电炉一个月要消耗多少度电?13 (8分)两用电器和上分别标有“110 V,121 Ω”和“110 V,605 Ω”现将、串联接在电压为220 V的电两端,电内阻不计,且和均为纯电阻元件试计算用电器和的实际功率,说明哪一个可能被烧毁14 (8分)一台电风扇的额定功率是44W,内电阻为Ω,接在220 V的电压下正常运转求(1)电风扇正常运转时,通过它的电流多大?这台电风扇电动机的效率是多少?(2)若接上电后,电风扇因故不能转动,这时通过它的电流多大?电风扇实际消耗的电功率多大?此时会发生什么问题?15 (8分)如图1-6-3所示,两个灯泡(220 V,100 W)和(220 V,25 W)串联后接在电路段为使两灯泡安全使用,电路所加的电压最大为多少?电路段允许消耗的最大功率为多少?图1-6-316 (10分)如图1-6-4两只灯泡和分别标有“110 V,60 W”“110 V,100 W”字样,为了把它们接在220 V电路上都能正常发光,并要电路中消耗的功率最小,应采用哪种接法?图1-6-4 17 (10分)某房间的入户电线,如图1-6-4所示,现有工作电压为220 V的电器如下:100 W的灯泡6只,200 W的电视机1台,1 000 W的电冰箱1台,1 500 W的洗衣机1台,700 W的微波炉1台,1 000 W 的暖风机1台,还有三只额定电流均为8 A的保险盒如何将上述电器全部合地接入电路?要求画出接线图,电器用后面指定的符号表示,例如功率为100 W 的灯泡用表示,功率为200 W的电视机用电视机表示,保险盒用表示图中是火线,是零线图1-6-4第六节电流的热效应得分:一、选择题二、填空题11.三、计算题12.13141516第六节电流的热效应参考答案一、选择题1BD 解析:由可知,如果额定功率相同,则额定电流较大的用电器电阻较小由公式可知,如果额定电压相同,则额定功率较大的用电器电阻较小2B 解析:由公式,得则Ω=4Ω,Ω=Ω则3D4B D 解析:比较两灯泡的亮暗,要看功率大小因为两灯功率一样,所以正常发光时亮度一定相同故A错,B对,计算比较后看出、D两项也对5D 解析:利用电流通过电阻产生的电热使导线的温度升高,由能量守恒建立关系式求解金属导线的电阻为,通电后产生的电热为设金属导体升高的温度Δ,由热知识可知导体需要的热量为电流产生的全部热量均被导线所吸收,即:Δ,故正确选项为D678BD 解析:由伏安特性曲线可知两电阻;由于、两电阻串联,通过、的电流相等,根据可知<,故选B、D9D 解析:当的电流为3A时,的电流为3×16A=48A,不行;当的电流为8 A时,的电流为A=05 A干路总电流为8 A+05 A=85 A10 D 解析:显然正常工作时电视机功率为85 W,电冰箱的功率为70 W,电风扇的功率为65 W,空调的功率为 1 364 W因此功率最大的是空调机,选D二、填空题11792 解析:2×(60-16)×3×30×W·792 W·三、计算题12242 Ω 1 653 W 99度解析:设电炉电阻为,由得在200 V的电压下,一个月好用电能(按30天计算)2×30×1653 W·9918 W·≈99度13可能被烧毁14(1) A (2) A W 电动机将被烧坏解析:(1)依题意得,电风扇电阻Ω=1 100 Ω,则电风扇正常运转时电流02 A因电风扇是非纯电阻电器,根据能量守恒定律得电动机每秒中转的机械能:J电风扇效率998%(2)当电风扇不转动时,电路相当于纯电阻电路,由欧姆定律得A110 A,电路实际消耗的电功率W=24 200 W;由于电风扇实际消耗的电功率远大于其额定功率,且电能全部转为热能,电动机将被烧坏15275 V 3125 W 解析:在分析用电器串联使用时,从安全角度考虑,要抓住哪一个用电器先达到额定值,尚未达到额定值的用电器一定不会烧坏,求解时宜用比例法计算由,得16甲图解析:方法一:由知,>,因灯泡额定电压均为110 V,则:对甲图,有,;对乙图,有,<2由知,甲电路消耗功率最小,应选甲图接法这是一道要求电路消耗功率最小的问题,当给电路加的电压一定时,电路总电阻越大,电路中的电流就越小,电路消耗的总功率()就越小方法二:对甲图,由于,所以电路消耗的总功率200 W;对乙图,由于,所以电路消耗的总功率2×()=2×(60+100)W=320 W,应选甲图接法17解析:(电路图如图1-6-5所示)由于220 V,8 A,则由得每个支路最大负载功率220×8 W=1 760 W,因此可设计出第一个支路为电冰箱与微波炉并联,额定功率为1 000 W+700 W=1 700 W<,第二个支路为洗衣机和电视机并联,额定功率为1 500 W+200 W=1 700 W<,第三个支路为暖风机与六个灯泡并联,额定功率为1 000 W+100 W×6=1 600 W<图1-6-5点评:用电器的分布力求使每一支路均衡,有利于安全用电和用电设备正常工作。

人教版高中物理选修1-1检测:第一章第六节电流的热效应

人教版高中物理选修1-1检测:第一章第六节电流的热效应

第一章电场电流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:C2.(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:AC3.(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 WB.接在110 V的线路上的功率为25 WC.接在440 V的线路上的功率为400 WD.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=U20P0=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440V时,已超过额定电压,灯将被烧坏.答案:BD4.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:D5.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=I2Rt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:C6.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=I2R得:甲的电功率是乙的4倍.故只有B正确.答案:B7.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=I2R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:DB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 WB .小于36 W ,大于9 WC .等于9 WD .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 =18236W =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:B9.一台电动机的电阻为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 =I 2Rt =2.0×103 J ,再根据W =Q +E 机,故W =2.0×103 J +4.2×104 J =4.4×104 J.答案:4.4×104 J 2.0×103 J精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。

人教版物理选修1-1-- 第1章 6、电流的热效应

人教版物理选修1-1-- 第1章 6、电流的热效应

(√ ) (×) (×) (×) (√ ) (×)
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2.某电阻的阻值为 5 Ω,通过的电流为 2 A,则它在 10 s 的时
间内产生的热量为( )
A.100 J
B.200 J
C.20 J
D.2 J
B [由焦耳定律:Q=I2Rt=22×5×10 J=200 J,故 B 正确.]
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3.(多选)下列家用电器在工作时,主要利用电流热效应的是 ()
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流做的功=焦耳热+其他形式的能,所以 W>Q,即 UI>I2R,C 正确; Q=I2Rt 是焦耳热的定义式,适用于任何电路中产生的焦耳热,D 正 确.]
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当 堂达标 固双基
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1.随着我国人民生活水平的不断提高,家庭中使用的电器越来 越多,下列电器中主要应用电流热效应工作的是( )
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吸尘器是通过电流做功带动风扇转动而形成风,从而把灰尘吸进吸尘 器,故主要是将电能转化为机械能,故 C 错误. 电饭煲是利用电流流过电热丝时释放的热量来对食物进行加热,故主 要利用了电流的热效应,故 D 正确.]
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4.一台直流电动机的额定电压为 U,额定功率是 P,电动机内 电枢导线的电阻为 R,那么它正常工作时的电流是( )
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4.表格中是某品牌空调的部分技术参数.当空调正常工作时,
解答下列问题:
(1)该空调制冷时的电流多大?
(2)空调连续制冷 2 h 消耗多少度电?(1 度=1 kW·h)额定电压Biblioteka 220 V额定频率
50 Hz
制冷功率
1 100 W
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[解析] (1)根据 P=UI 可得:I=UP=212100A0=5 A. (2)根据 W=Pt 可得:W=1.1 kW×2 h=2.2 度. [答案] (1)5 A (2)2.2 度

高中物理 第一章 电场 电流 第六节 电流的热效应课件 新人教版选修1-1

高中物理 第一章 电场 电流 第六节 电流的热效应课件 新人教版选修1-1

2.热量的计算 焦耳定律是一个实验定律,它是经过大量实验总结出来的,
不能认为是用电学公式推导出来的,电热公式 Q =I2Rt 适用于所 有电路中的发热计算。在非纯电阻电路中,UIt>I2Rt,即消耗的 电能只有部分转化为内能。
1.(2018 年 6 月山东学业水平考试)一阻值为 10 Ω 的定值电阻,
解析:焦耳定律 Q =I2R,所以 B 正确。 答案:B
[随堂基础巩固]
1.(2018 年 6 月浙江学业水平考试)不切断电源只按下遥控器的待
机键,电视机即进入待机模式。家用电视机待机功率约 0.5 W,
假设每户家庭使用 1 台电视机,如果在不使用电视机时及时切
答案:C
2.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 =I2Rt 知,要想验证 Q 与 R 间的关
D.焦耳热 Q =I2Rt 适用于任何电路
解析:电功率公式 P=Wt ,功率越大,表示电流做功越快。对于 一段电路,有 P=IU,I=UP,焦耳热 Q =(UP)2Rt,可见 Q 与 P、
U、t 都有关,所以 P 越大,Q 不一定越大,A 不对。W=UIt 是电功的定义式,适用于任何电路,而 I=UR只适用于纯电阻电 路,则 W=I2Rt=UR2t 也只适用于纯电阻电路,B 对。在不是纯 电阻的电路中,电流做的功=焦耳热+其他形式的能,所以
联在电源上后,若不计散热,则
()

高中物理第一章电场电流第6讲电流的热效应学案新人教版选修

高中物理第一章电场电流第6讲电流的热效应学案新人教版选修

第6讲电流的热效应[目标定位] 1.通过实验方法研究导体通电时发热与导体的电阻之间的关系.2.了解电流热效应跟哪些因素有关,理解焦耳定律,并能用焦耳定律解题.3.知道电功与电热的关系,了解生活中应用焦耳定律的例子,了解节约电能的一些方法.一、电阻与电流的热效应1.电流的热效应:电流通过导体时,使导体温度升高,电能转化为内能.2.焦耳定律:电流通过导体产生的热量,跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比.即Q=I2Rt.3.热功率:在物理学中,把电热器在单位时间消耗的电能叫做热功率,即P=Qt=I2R.在国际单位制中,热功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是W.4.电功率与热功率的关系:电能全部转化为内能时,电功率等于热功率;用电器消耗的电能只有一部分转化为内能时,电功率大于热功率.想一想你所知道的哪些用电器是电能全部转化为内能的?哪些用电器消耗的电能只有一部分转化为内能?它除了转化为内能外,还转化为哪些能量?答案电热器:电能全部转化为内能.电动机:电能主要转化为机械能,少部分转化为内能.二、白炽灯1.白炽灯的工作原理是利用电流的热效应,使通电的金属丝温度升高,达到白热,从而发光.2.以美国发明家爱迪生和英国化学家斯旺为代表的一批发明家,发明和改进了电灯.想一想电流通过白炽灯泡时,电能转化为什么能?答案电流通过白炽灯泡时,电能全部转化内能.一、电流的热效应及其应用1.电热和热功率电热:Q =I 2Rt .热功率:P =Q /t =I 2R ,电热器在单位时间内消耗的电能.单位:电热的国际单位是“焦耳”,符号是“J”;热功率国际单位是“瓦特”,符号“W”.2.额定功率与实际功率用电器的额定功率是指用电器在额定电压下的功率,这时用电器能安全有效地工作.当电压不符合规定条件时,用电器的功率按实际的电压和电流来计算.实际上用电器并不总是在额定电压下工作,实际功率可以小于额定功率,如果实际电压高于额定电压,实际功率会超过额定功率,容易损坏用电器甚至造成更大的危害,所以实际电压应避免超过额定电压. 3.电流热效应的应用(1)各种电热器;(2)电路中的保险丝.例1 锂电池能量密度高、绿色环保.现用充电宝为一手机锂电池(图1-6-1甲)充电,等效电路如图乙所示,充电宝的输出电压为U ,输出电流为I ,该锂电池的内阻为r ,则( )图1-6-1A.充电宝输出的电功率为UI +I 2r B.电能转化为化学能的功率为UI C.锂电池产生的热功率为I 2rD.锂电池产生的热功率为U 2r答案 C解析 充电宝的输出功率P 出=UI ,A 错误;锂电池产生的热功率P 热=I 2r ,C 正确,D 错误;电能转化为化学能的功率P =P 出-P 热=UI -I 2r ,B 错误.针对训练1 通过电阻R 的电流为I 时,在时间t 内产生的热量为Q ,若电阻为2R ,电流为I2时,则在时间t 内产生的热量为( )A.4QB.2QC.Q 2D.Q4答案 C解析 由焦耳定律得,Q =I 2Rt ,Q ′=(I2)2(2R )t =I 2R2t ,所以Q ′=Q2,只有选项C 正确.二、电功与电功率 1.电功与电功率电功:W =UIt ,其中U 、I 分别是用电器两端的电压和通过它的电流. 电功率:P =UI ,表示消耗电能的快慢.单位:电功的国际单位是“焦耳”,符号是“J”;电功率国际单位是“瓦特”,符号“W”.2.电功与电热的关系(1)在纯电阻电路中,消耗的电能全部转化为内能,故电功与电热相等,即W =Q =UIt =I 2Rt =U 2Rt .(2)在非纯电阻电路中,消耗的电能一部分转化为内能,还有一部分转化为其他形式的能,故电功大于电热,即W =UIt >Q =I 2Rt ,UIt =I 2Rt +E 其他.例2 下表是某电饭锅铭牌上的部分内容,根据表中信息可得该电饭锅的额定电流为( )电器名称 电饭锅 额定电压 0 V 额定功率 1 100 W 额定容量4.0 LA.0.2 AB.0.5 AC.2.0 AD.5.0 A答案 D解析 根据P =UI 可得I =P U =1 100A =5.0 A.故D 正确,A 、B 、C 错误.针对训练2 一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如电炉、电视机、微波炉、电脑等.停电时,用欧姆表测得A 、B 间的电阻为R ;供电后,各家用电器同时使用,测得A 、B 间的电压为U ,进楼线电流为I ,如图1-6-2所示.则计算该幢居民楼用电的总功率P 为( )图1-6-2A.I 2R B.U 2RC.IUD.IU -I 2R答案 C解析 因居民楼里的用电器不全是纯电阻,所以电功率P =UI ,C 正确.电流的热效应及其应用1.如图1-6-3所示是某一电器的铭牌.从铭牌上的信息可推断该铭牌对应的电器可能是( )图1-6-3答案 A解析 根据铭牌读出用电器的功率为24 W ,选项中电饭锅、熨斗、电水壶都是大功率用电器,只有电风扇的功率较小,故A 正确.2.将一只“0 V,100 W”的小电动机,一台“0 V,100 W”的电视机,一把“0 V ,100 W”的电烙铁分别接到0 V 的电源上,在相同时间内,电流通过它们产生的热量最多的是( )A.电动机B.电烙铁C.电视机D.一样多答案 B解析 电动机、电视机消耗的电能没有完全用来发热,只有电烙铁消耗的电能全部转化为热量,选项B 正确.电功与电功率3.对计算任何类型的用电器的电功率都适用的公式是( ) A.P =I 2R B.P =U 2/R C.P =UID.P =W /t答案 CD4.如图1-6-4为一种服务型机器人,其额定功率为48 W ,额定工作电压为24 V ,机器人的锂电池容量为20 A·h.则机器人( )图1-6-4A.额定工作电流为20 AB.充满电后最长工作时间为2 hC.电池充满电后总电量为7.2×104C D.以额定电流工作时每秒消耗能量为20 J 答案 C解析 由P =IU 知额定电流I =P U=2 A ,选项A 错误;充满电后,锂电池容量为20 A·h,最长工作时间t =Q I=10 h ,选项B 错误;电池充满电后总电荷量Q =It =20×3 600 C=7.2×104C ,选项C 正确;以额定电流工作时每秒消耗能量W =IUt =48 J ,D 错误.(时间:60分钟)题组一、电流的热效应及其应用1.通电导体发热的规律是由下列哪位物理学家总结的( )A.欧姆B.焦耳C.安培D.法拉第答案 B2.下列用电器的工作原理是利用电流的热效应的是( )A.电烙铁B.电炉子C.电磁炉D.微波炉答案AB解析电烙铁、电炉子是电流通过电热丝而发热,是利用了电流的热效应,故A、B正确;电磁炉是利用交变电流产生交变的磁场,从而在锅体中产生涡流而发热;微波炉的工作原理是电流在微波管中产生了电磁波(微波),微波使水分子高速振荡而加热食物,所以C、D 项错误.3.电炉通电后,电炉丝热得发红,而跟电炉连接的铜导线却不那么热,这是因为( )A.通过铜导线的电流小,所以它消耗的电能也较少B.电炉丝和铜导线消耗的电能相同,但铜导线散热快,所以就不那么热C.通过电炉丝的电流大,所以它消耗的电能较多D.铜导线电阻较小,所以它消耗的电能较少答案 D解析电炉丝和铜导线是串联关系,故通过电炉丝的电流与通过铜导线的电流大小相等,电炉丝和铜导线在电学性能上的差别在于:前者的电阻大,后者的电阻很小,根据电流通过电阻发热的公式Q=I2Rt,在电流相同条件下,相同的时间内,电炉丝的发热量比铜导线上的发热量大得多.因此我们看到电炉通电后,电炉丝热得发红而与之相连的铜导线却不那么热.4.有三个用电器,其中一个为“0 V,60 W”的电风扇,一个为“0 V,60 W”的白炽灯,另一个是“0 V,60 W”的电热器,都在额定电压下工作相同的时间,比较这三个用电器产生的热量是( )A.电风扇最多B.白炽灯最多C.电热器最多D.都一样答案 C解析三个用电器的电功率相同,工作相同的时间消耗的电能相同.电风扇把电能大部分转化为机械能,只有一小部分转化为内能;白炽灯把电能全部转化为内能,又有很少部分的内能转化为光能;电热器把电能全部转化为内能并全部以热量的形式放出.所以A 、B 、D 项错误,只有C 项正确. 题组二、电功与电功率5.两个电阻并联在同一电路中,下列说法正确的是( ) A.电阻大的发热多B.电阻小的发热多C.一样多D.无法比较答案 B6.从白炽灯上标有“0 V ,100 W”的数据中,我们可以确定(不考虑温度对电阻的影响)( )A.该电灯的额定电压为0 V ,额定功率为100 WB.给电灯加上0 V 的直流电压,通过它的电流一定为511 AC.该电灯的电阻为48.8 ΩD.该电灯在电路中发光时,它实际消耗的电功率可能不是100 W 答案 ABD解析 用电器铭牌上的数字为额定值,故选项A 正确;给电灯加上0 V 的直流电压,通过它的电流为I =P U =1000 A =511 A ,故选项B 正确;电灯的电阻根据R =U 2P得R 为484 Ω,故选项C 错误;而“0 V,100 W”为正常发光的值,当不正常发光时电功率可能小于100 W ,故选项D 正确.7.不考虑温度对电阻的影响,一个“0 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 答案 BD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.8.一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同,都为R ,设通过的电流相同,则(在相同时间内)下列说法正确的是( ) A.电炉和电动机的产生的电热相等 B.电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率 C.电炉两端电压小于电动机两端电压 D.电炉和电动机两端电压相等 答案 ABC解析 由Q =I 2Rt 知A 正确;由P =IU 知B 正确;对于电炉U =IR ,而电动机U >IR ,所以C 正确,D 错误.9.浙江临海括苍山风电场总装机33台,其中1号风场10台,2号风场7台,3号风场16台,总容量1.98×107W.在家电中待机能耗较大是电视机,现阶段我国平板电视保有量达到2.5亿台,平均每台待机功率为8 W.请估算括苍山风电场发电多久可供全国的平板电视待机一天( ) A.一天 B.一个月 C.一百天D.一年答案 C解析 2.5亿台电视机每天耗电E =npt 天,设括苍山风电场发电t 天可供全国的平板电视待机一天,则P 容t =npt 天,t =npt 天P 容=2.5×108×81.98×107天=100天,故应选C.10.一只电动机的电阻为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? 答案 4.4×104J 2.0×103J解析 先计算电热,Q =I 2Rt =2.0×103J , 再根据W =Q +E 机,故W =2.0×103J +4.2×104J =4.4×104J.。

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(2021年整理)

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(2021年整理)

2018-2019学年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编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018-2019学年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)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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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:C2.(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:AC3.(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 WB.接在110 V的线路上的功率为25 WC.接在440 V的线路上的功率为400 WD.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=错误!=错误!Ω=484 Ω.由P′=错误!,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:BD4.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:D5.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=I2Rt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:C6.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=I2R得:甲的电功率是乙的4倍.故只有B正确.答案:B7.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=I2R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:DB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 WC.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=错误!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=错误!=错误! 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:B9.一台电动机的电阻为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4.2×104 J,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。

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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 400100
Ω=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=I2Rt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=I2R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=I2R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.下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调和电冰箱铭牌上的主要项目,试判断正常工作时,其中功率最大的是( )
54 cm 彩色电视接收机
工作电压
170~240 V
工作频率50 Hz
额定功率85 W
A
BC ­65B 电冰箱
额定电压220 V
工作频率50 Hz
额定功率70 W
耗电量:0.50 kW ·h/24 h
B
FS ­69电风扇
规格400 mm
额定电压220 V
工作频率50 Hz
额定功率65 W
C
KFR ­33G 空调机
额定电压220 V
工作频率50 Hz
制冷/制热电流
6.2 A/6.2 A
D
解析:显然正常工作时电视机功率为85 W,电冰箱的功率为70 W,电风扇的功率为65 W,空调机的功率为P=UI=1 364 W.因此功率最大的是空调机,选D.
答案:D
敬请批评指正。

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