最新版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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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

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.。

高中物理第一章第六节电流的热效应课件新人教版选修1-1

④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候，最好是做个记号，姑且先把这个问题放在一边，继续听老师讲后面的内容，以免顾此失彼。来自：学习方法网
栏目链
课前
答案：A
接
知识
要点二对焦耳定律的理解
1．焦耳定律是一个实验定律，它是经过大量实验总结出
来的，不是用电学公式推导出来的，它适用于所有电路中的情景
发热计算．
栏
2．对焦耳定律公式
Q＝I2Rt
的理解．在电流和电阻一定
目链
课前
时，பைடு நூலகம்量与时间成正比；在电阻和时间一定时，热量与电流接
的平方成正比；在电流和时间一定时，热量与电阻成正比．知识
图所示．
由此可见，自由电子与晶体点阵上的原子实碰撞，形成对电子定向运动的阻栏
碍作用，是“电阻”产生的根本原因，也是电阻元件在通电时发热的原因．
目链
接
情景课前知识
情景
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情景
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一、电阻与电流的热效应
1．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
目链
课前
接
知识
变式迁移

[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

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。

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。

【提分必做】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

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 ＝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：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4.2×104 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 ＝I 2Rt ＝2.0×103 J ，再根据W ＝Q ＋E 机，故W ＝2.0×103 J ＋4.2×104 J ＝4.4×104J.答案：4.4×104 J 2.0×103 J。

高中物理第1章电场电流6电流的热效应课件新人教版选修1-1

白炽灯
[先填空] 1．白炽灯的工作原理利用电流的热效应，使通电的金属丝温度升高，达到白热，从而发光． 2．内部环境为了避免高温下金属丝迅速氧化折断，灯泡要抽成真空或充入惰性气体．
[再判断] (1)日光灯是白炽灯．(× ) (2)白炽灯泡的电功率越大，灯丝越粗．( √ )
知识点
1
学六、电流的热效应Fra bibliotek业分
层
测
评
知识点
2
电阻与电流的热效应
[先填空] 1．焦耳定律 (1)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 . (3)单位：焦耳，符号： J .
2．热功率：把电热器单位时间内消耗的电能叫做热功率． P＝Qt ＝ I2R ，单位：瓦，符号： W . 3．额定功率是指用电器正常工作时的功率，这时加在用电器两端的电压叫额定电压，通过用电器的电流叫额定电流．
4．能量转化
(1)电流通过电动机时，电能主要转化成
机械能
，只有一部分转化成内能，
这时电功率大于热功率．
(2)电流通过白炽灯泡时，电能全部转化成内能，这时电功率等于热功率．
[再判断] (1)电流通过导体时产生热量叫电流的热效应．( √ ) (2)电热器的电阻越大，热功率一定越大．(× ) (3)电流通过电风扇时，电能全部转化为机械能．(× )

高中物理第1章电场电流 1.6 电流的热效应教案新人教版选修1-1(2021年整理)

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电流的热效应教学目标1、用实验探究电流通过导体时，电能转化为导体的内能与哪些因素有关，重点通过实验研究方法研究导体通电时发热与导体的电子之间的关系。

2、了解电流热效应跟哪些因素有关，理解并能够用焦耳定律解决一些实际问题。

3、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.重点焦耳定律难点如何探究导体通电时发热与导体的电子之间的关系教法及教具①阻值不同的电阻丝 A 、B②两烧瓶质量完全相等的煤油③两支温度计④电源⑤导线教学过程教学内容个案调整教师主导活动学生主体活动一、自主学习：【问题1】白炽灯泡通电以后，一会儿就热得烫手，电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭，这说明电流通过导体后会发热,使导体的温度升高，内能增加，那么，增加的内能从何而来？这种现象叫什么？【问题2】根据我们使用电器的经验，很容易想到，发热的多少与通电时间有关:通电时间越长，发热越多。

试猜想：导体通电时发热的多少与还与哪些因素有关？可能有什么关系？【问题 3】在课本P19《研究导体通电时发热的规律》的实验中：①该实验使用什么仪器或方法来比较两个导体（A和学生思考并回答问题教学过程B）发热量的多少？②为了研究发热量与导体电阻的关系,必须保证其他因素相同（这叫做控制变量法)，我们采用什么方法使两个电阻的电流相等、通电时间相等？③类似的，为了研究发热量与电流大小的关系，采用了什么方法？二、合作探究：【问题1】分组实验：研究导体通电时发热的规律（1）实验目的：_______________________________________（2)实验装置如左图所示，请在右边方框中画出实验电路图。

人教版高中物理选修1-1同步学习第1章电场电流6 第6节电流的热效应47

第六节电流的热效应1.了解电流的热效应跟哪些因素有关．2.了解焦耳定律的内容、公式、单位,能够用焦耳定律解决一些实际问题．(重点＋难点) 3.了解白炽灯的发光原理．,[学生用书P17])一、电阻与电流的热效应1．电流的热效应：电流通过导体时能使导体的温度升高,电能变成内能．2．影响电流热效应的因素：通过研究导体通电时的发热规律这一实验可知电流热效应与导体中的电流、导体电阻、通电时间有关．3．焦耳定律(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 ＝I 2Rt,单位：焦耳,符号：J.(3)应用：制成各种电热器,如电热水器、电熨斗、电热毯、保险丝等．4．热功率：在物理学中,把电热器在单位时间内消耗的电能叫做热功率．公式：P ＝Q/t ＝I 2R,单位：瓦,符号：W.5．额定功率：额定功率是指用电器正常工作时的功率,这时加在用电器两端的电压叫额定电压,通过用电器的电流叫额定电流,电动机、电灯泡的铭牌上都标有它们的额定功率．1．电流通过电动机和白炽灯时的电功率和热功率相同吗？提示：不一定．电流通过电动机时,电能主要转化成机械能,只有一部分转化成内能,这时电功率大于热功率．电流通过白炽灯时,电能全部转化成内能,这时电功率等于热功率．二、白炽灯1．白炽灯的工作原理：白炽灯利用的是电流的热效应,使通电的金属丝温度升高,达到白热,从而发光． 2．电灯的发明：以美国发明家爱迪生为代表的一批发明家,发明和改进了电灯．2．20 W 的白炽灯和100 W 的白炽灯正常工作时谁的电阻大？提示：普通白炽灯的额定电压是一样的,它们工作时的电功率等于热功率,即P ＝UI ＝I 2R ＝U 2R.由电压相同可知,100 W 的白炽灯灯丝电阻小．对焦耳定律和热功率的理解[学生用书P18]1．焦耳定律是一个实验定律,它是经过大量实验总结出来的,它适用于任何电路中的电流产生热量的计算．2．对焦耳定律公式Q ＝I 2Rt 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 ＝I 2Rt 来计算,热功率都可用P ＝I 2R 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 ＝U 2t R ,热功率才能使用P ＝IU 和P ＝U2R.(1)焦耳定律是计算电热的定律,由此可以求解热功率, 而非电功率．(2)只要有电阻,电流通过导体时就会产生电热,其电热的多少都可以用焦耳定律求解．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 [审题指导] 解答本题应从以下两点思考： (1)发热的多少取决于什么因素；(2)电炉丝和铜导线决定发热的因素中相同的是什么,不同的是什么．[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 ＝I 2Rt,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．[答案] D1．通过电阻R 的电流强度为I 时,在t 时间内产生的热量为Q ；若电阻为2R,电流强度为I2,则在t 时间内产生的热量为( )A ．4QB ．2QC ．Q 2D ．Q 4解析：选C.根据焦耳定律Q ＝I 2Rt,Q ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫I 22·2Rt＝12Q,选项C 正确．纯电阻电路和非纯电阻电路[学生用书P19]1．所谓纯电阻电路,就是电路消耗的电能全部转化为内能的电路,则有：W ＝Q,即有IUt ＝I 2Rt,进而得出U ＝IR.所以欧姆定律适用于纯电阻电路．计算该电路消耗电能的公式和计算在相同时间内产热的公式是相同的,可为：W ＝UIt ＝I 2Rt ＝U 2R t.同理可得,电功率和电热功率关系为：P ＝UI ＝I 2R ＝U 2R.2．所谓非纯电阻电路,就是电路消耗的电能只有一部分转化为内能,另一部分转化为其他形式的能,则有：W>Q.即有UIt>I 2Rt,进而得出：U>IR,所以欧姆定律不适用于非纯电阻电路．所以计算该电路消耗电能的公式只能是W ＝UIt ；计算在相同时间内产热的公式只能用Q ＝I 2Rt.而公式W ＝UIt ＝I 2Rt ＝U2Rt 不再成立．3．分析非纯电阻电路时,要特别注意从能量角度出发去分析,只有能量关系清楚了,再代入计算各能量的公式,才能解决问题．例如：电动机电路其能量转化关系为：电能(W)＝内能(Q)＋机械能(E)；电解槽电路其能量转化关系为：电能(W)＝内能(Q)＋化学能(E)．电功等于一段电路中电能转化为其他形式能过程中的总能量,电热是这段电路中电能转化为其他形式能中转化为内能的部分．如图所示,灯L 上标有200 W,电动机上标有2 000 W,在A 、B 两端加上220 V 电压时,灯和电动机均正常工作,求电灯正常工作时的电阻．[思路点拨] 解答本题的关键是判断各部分是纯电阻电路还是非纯电阻电路． [解析] A 、B 间总电流为I,A 、B 间总电压U ＝220 V, A 、B 间消耗的总功率 P ＝200 W ＋2 000 W ＝2 200 W 由P ＝UI得I ＝P U ＝2 200220 A ＝10 A由I L ＝I,P L ＝I 2L R 得R ＝P L I 2L ＝200102 Ω＝2 Ω.[答案] 2 Ω从能量守恒的角度分析,对于任何一个电路,各部分消耗功率之和等于该电路消耗的总功率,本题应用了该结论和串联电路上电流相等的特点解答．注意电动机是非纯电阻,和电灯串联后,电压分配和功率分配与电阻无正比关系,不能用比例法解答．2．下列对焦耳定律的理解,正确的是( )A ．任何情况下都可以用电功W ＝UIt 代替电热Q ＝I 2Rt B ．任何情况下都不可以用电功W ＝UIt 代替电热Q ＝I 2RtC ．计算纯电阻产生的热量时,可以用电功W ＝UIt 代替电热Q ＝I 2Rt D ．计算电动机产生的热量时,不可以使用公式Q ＝I 2Rt解析：选C.用电功W ＝UIt 代替电热Q ＝I 2Rt 的前提是对于由白炽灯、电炉等组成的纯电阻电路,对于含电动机、电风扇等电器的非纯电阻电路,电功W ＝UIt 大于电热Q ＝I 2Rt,对于任何电路都可以用Q ＝I 2Rt 计算电热．故选项A 、B 、D 错误,C 正确．电功、电功率、电热的综合应用[学生用书P20]下表所示为某品牌电热水器的铭牌信息,由表中信息可计算出该热水器正常工作时的电流约为多少安？利用该热水器将一满桶水由25 ℃加热到65 ℃需要多长时间？(已知水的密度是ρ＝1×103kg/m 3,比热容是c ＝4 200 J/(kg ·℃),设加热效率为80%)型号 FCD －JT HQ860Ⅲ 额定电压 220 V 容积 60 L 额定频率 50 Hz 额定最高温度 75 ℃ 额定功率 1 500 W 防水等级 IP ×4 额定内压 0.75 MPa加热效率等级 A 容器强度等级A 24 h 能耗等级 A出厂编号/ 制造日期GADTZ000000GB81A1022[审题指导] 提取表格中的有效信息是解题的关键,由P ＝UI 能求电流；由Q 吸＝cmΔt 结合能量守恒能求加热时间．[解析] 由表中信息可以读出,该热水器额定功率P ＝1 500 W,额定电压U ＝220 V,所以正常工作时的电流I ＝P U ＝1 500220A ＝6.8 A ．由能量关系知Pt×80%＝cmΔt其中P ＝1 500 W,c ＝4 200 J/(kg·℃),m ＝ρV＝1×103×60×10－3kg ＝60 kg,Δt ＝65 ℃－25 ℃＝40 ℃.代入数据解得：t ＝8 400 s. [答案] 6.8 A 8 400 s(1)电流的热效应：电流通过导体时能使导体的温度升高,电能转化成内能,这就是电流的热效应． (2)额定电压和额定功率①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．②用电器上常标有“××V ××W ”,指的是用电器的额定电压和额定功率．当电压未达到额定值时用电器一般不能正常工作,电压大于额定值时会烧毁用电器．有些电路元件上标有“××W ××A ”,指的是这个元件的额定功率和允许通过的最大电流．(3)对于电流通过时电能全部转化为内能的用电器,电能转化成内能的多少也可表示为Q ＝U 2tR ,这个关系式表明,在电压相同的条件下,电能转化为内能跟导体的电阻成反比．也就是说,在电压相同时,电阻较大的导体在一定时间内产生的热量较少．[随堂检测] [学生用书P20]1．通电导体发热的规律是由下列哪位物理学家得出的( ) A ．欧姆 B ．焦耳 C ．安培D ．法拉第解析：选B.导体发热的规律是焦耳通过大量的实验总结得出的实验定律． 2．对于电热的计算式适用于所有电路的是( ) A ．Q ＝UIt B ．Q ＝I 2Rt C ．Q ＝PtD ．Q ＝U 2t/R解析：选B.焦耳定律Q ＝I 2Rt 是一个实验定律,是适用于所有电路的计算电热的公式,所以B 正确． 3．甲、乙两个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、乙两个电炉完全相同,所以功率也相同解析：选B.由题知,甲、乙两个电炉的电阻相同,甲的电流是乙的2倍,由P ＝I 2R 得,P 甲＝4P 乙． 4．两根材料和长度都相同的均匀电阻丝R 1和R 2,R 1的横截面积较大,在它们上面用少许凡士林粘几根火柴棒,当它们串联在电源上后,若不计散热,则( )A ．R 1上的火柴棒先掉下来B ．R 2上的火柴棒先掉下来C ．R 1和R 2上的火柴棒同时掉下来D ．无法判断哪根电阻丝上的火柴棒先掉下来解析：选B.两根电阻丝的材料和长度均相同,R 1的横截面积较大,故R 1的电阻较小,即R 2>R 1；而两电阻丝串联在电源上,通过它们的电流相等,由焦耳定律Q ＝I 2Rt 知,电流相等,在时间一定的情况下,Q 2>Q 1,又因不计散热,故R 2上的火柴棒先掉下来．5．一只规格为“220 V 1 000 W ”的电炉,求： (1)它在正常工作时,通过电阻丝的电流；(2)如果实际电压为110 V,则电炉工作时的实际功率为多大？解析：(1)由P ＝UI 得电炉正常工作时,通过电阻丝的电流 I ＝P U ＝1 000220 A ＝4.55 A. (2)由P ＝U2R 知电炉电阻丝的电阻值R ＝U 2P ＝22021 000Ω＝48.4 Ω.所以电压为110 V 时,电炉工作时的实际功率 P ′＝U′2R ＝110248.4 W ＝250 W.答案：(1)4.55 A (2)250 W[课时作业] [学生用书P79(单独成册)]一、单项选择题1．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 JD ．2 J解析：选B.电阻在10 s 的时间内产生的热量Q ＝I 2Rt ＝22×5×10 J ＝200 J,B 正确． 2．一台电动机输出功率是10 kW,这表明这台电动机正常工作时( ) A ．每秒钟消耗电能10 kJ B ．每秒钟对外做功10 kJ C ．每秒钟对外做功10 J D ．每秒钟对外做功1 000 J解析：选B.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B 对,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A 错．3．把有一定长度的电炉丝的两端接到220 V 的电路中,用它来煮沸一壶水,若把此电炉丝剪掉一部分后再接到同样的电路中,仍用它来煮沸一壶同样的水,则( )A ．前者快B ．后者快C ．二者一样快D ．无法确定解析：选B.电源电压不变,炉丝剪掉一部分后电阻变小,由P ＝U2R 知电功率增大．如不考虑热损失,煮沸同一壶水所需热量Q 不变,由t ＝QP可知,电功率增大时间变短,所以B 正确．4．把四个完全相同的电阻A 、B 、C 、D 串联后接入电路,消耗的总功率为P,把它们并联后接入该电路,则消耗的总功率为( )A ．PB ．4PC ．8PD ．16P解析：选D.设电源电压为U,每个电阻阻值为R,串联时,R 总＝4R,并联时R 总′＝R 4,由P ＝U2R得：P 并∶P串＝16∶1,所以P 并＝16P,D 对．5．有三个用电器,其中一个为“220 V 60 W ”的电风扇,一个为“220 V 60 W ”的白炽灯,另一个是“220 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 ．都一样解析：选C.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,再有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,只有C 项对．6．电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件,技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用,灯泡还和一只开关并联,然后再接到市电上(如图所示),下列说法正确的是( )A ．开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大B ．开关接通时,灯泡熄灭,只有电烙铁通电,可使消耗的电功率减小C ．开关断开时,灯泡发光,电烙铁也通电,消耗的总功率增大,但电烙铁发热较少D ．开关断开时,灯泡发光,可供在焊接时照明使用,消耗的总功率不变解析：选A.开关接通时,灯泡被短路,灯泡熄灭,电路的总电阻变小,电路的总功率P ＝U2R 变大,电烙铁的功率变大,A 正确,B 、C 、D 错误．二、多项选择题7．下列用电器的工作原理是直接利用电流的热效应的是( ) A ．电烙铁 B ．电炉子 C ．电磁炉D ．微波炉解析：选AB.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 错．8．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解析：选CD.D 是定义式,C 是通过定义式推导而得,而A 、B 都是通过欧姆定律推导,所以A 、B 只适用于纯电阻电路,而不适用于非纯电阻电路．9．不考虑温度对电阻的影响,对一个“220 V 40 W ”的灯泡,下列说法正确的是( ) A ．接在110 V 电路上时功率为20 W B ．接在110 V 电路上时功率为10 W C ．接在440 V 的电路上时的功率为160 W D ．接在220 V 的电路上时的功率为40 W解析：选BD.灯泡标有“220 V 40 W ”,说明当灯泡两端加上额定电压220 V 时,功率将达到额定功率40 W,所以D 正确．由P 额＝U 2额R 得R ＝U 2额P 额＝220240 Ω＝1 210 Ω当电压U ＝110 V 时,P ＝U 2R ＝11021 210W ＝10 W当电压U ＝440 V 时,超过额定电压一倍,所以灯泡会烧坏．10．一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,都通过相同的电流,在相同的时间内( ) A ．电炉放热和电动机放热相等 B ．电炉两端电压大于电动机两端电压 C ．电炉两端电压等于电动机两端电压 D ．电动机消耗的功率大于电炉的功率解析：选AD.由于电炉与电动机电阻相等,电流也相等,由Q ＝I 2Rt 得,相同时间内放热相等,A 正确；由于电动机消耗的电能有一部分要对外做功,所以电动机消耗的功率大于电炉的功率,由P 机＝U 机I,P 炉＝U 炉I 知,U 机I ＞U 炉I,所以电动机两端的电压大于电炉两端的电压,因此B 、C 错,D 正确．三、非选择题11．已知一个定值电阻标有“6 V 9 W ”字样,求： (1)定值电阻的阻值；(2)定值电阻在电压为2 V 时的实际功率．解析：由P ＝U 2/R 可知R ＝U 2/P ＝4 Ω,由于电阻是一定的,在2 V 时P ＝224W ＝1 W.答案：(1)4 Ω (2)1 W12. 在如图所示的电路中,R 1＝2 Ω,R 2＝4 Ω,电压表示数为3 V ．求：(1)电阻R 2上每分钟放出的热量； (2)电路上每分钟消耗的电能．解析：(1)电路电流I ＝U 1/R 1＝3/2 A ＝1.5 AQ＝I2R2t＝1.52×4×60 J＝540 J. (2)消耗的电能：W＝I2Rt＝1.52×(2＋4)×60 J＝810 J. 答案：(1)540 J (2)810 J。

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

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 ＝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：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。

选修1-1第一章 1.6 电流的热效应

二、焦耳定律
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 I Rt
2
t，s。
3、式中各量的含义和单位：
Q，J； I，A； R，Ω；
4、应用：制成各种电热器，如电热水器、电熨斗、电热毯、保险丝等。
二、热功率
1、定义：电热器在单位时间内消耗的电能叫热功率。
1．焦耳热 Q I 2 Rt
式中各量的含义和单位： Q，J； I，A； R，Ω； t，s。
2
U Q 2．热功率 P I 2 R 或 P R t
单位：瓦（W）
课堂练习和课外作业
课堂练习：P23 问题与练习1、 2、 3、4 课外作业：P23 问题与练习
课堂训练
1、规格为“220V，1000W”的电炉，求：（1）电炉正常工作时，通过电阻丝的电流（2）电炉的电阻
新课标高中物理选修1－1 第一章电场电流
一、电流的热效应
前言：白炽灯泡通电以后，一会儿就热得烫手，电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭。 1、定义：电流通过导体时能使导体的温度升高，电能变成内能，这就是电流的热效应。问题：导体通电时发热的多少与哪些因素有关？有什么关系？实验研究
一、电震实验
4.5A
48.4Ω
例1：在2s内共有12.50×1018个电子通过导体某横
截面，则通过导体的电流强度大小是 ()．
A．1.0A B．6.25×1018A
C．6.25×1017A
D．0.10A
例2：一导体两端的电压为90V，20s内通过导体某横截面的电量为60C，则通过此导体的电流为 3.0 此导体的电阻为 30 Ω。 A，

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

(√ ) (×) (×) (×) (√ ) (×)
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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

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1.6电流的热效应课件新人教版选修1-1

间内产热相等,A 正确;由于电动机消耗的电能有一部分要对外做功,所
以电动机消耗的功率大于电炉的功率,由 P 机=U 机 I,P 炉=U 炉 I 知,U 机 I>U 炉 I,所以电动机两端的电压大于电炉两端的电压,因此 B 、C 错,D 正确.
问题导学当堂检测
电流热效应的应用
(1)根据电流的热效应,人们制成了各种电热器,如白炽灯、电热水器、
问题导学当堂检测
3.对于电流通过时电能全部转化为内能的用电器,电能转化成内能的多少也可表示为 Q=U2t,这个关系式表明,在电压相同的条件下,电能转
R
化为内能跟导体的电阻成反比.也就是说,在电压相同时,电阻较大的导体在一定时间内产生的热量较少.
问题导学当堂检测
二、电流热效应的应用
活动与探究小朋友玩的电动小车,当小车通电后若按住不让小车跑,不久车轮就不转了;电动剃须刀若不及时清理内部垃圾,使用时电动机容易卡住,
一、电阻与电流的热效应
1.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 =I2R t.
2.热功率:在物理学中,把电热器在单位时间消耗的电能叫作热功率,即 P=Q=I2R .
t
目标导航预习导引
预习交流 1
(1)初中我们学过电功,电流 I通过某段电路,如果电路两端的电压为 U ,通电时间为 t,则这段时间内的电功为多少?
(2)我们家庭中通常用如图所示的电能表来量度家中每月的用电量, 其单位通常用“度”或“千瓦时”表示,已知 1度=1千瓦时,则 1度电相当于多少焦耳的电能?
答案:(1)U It (2)1度=1千瓦时=1×103 W ×3 600 s=3.6×106 J.
目标导航预习导引

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.。

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