2017-2018学年鲁科版选修3-1第3章第3节焦耳定律作业

1．下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是( )

A ．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多

B ．W ＝UIt 适用于任何电路，而W ＝I 2Rt ＝U 2R

t 只适用于纯电阻电路 C ．在非纯电阻电路中，UI >I 2R

D ．焦耳热Q ＝I 2Rt 适用于任何电路

解析：选BCD.电功率公式P ＝W t

，功率越大，表示电流做功越快．焦耳热Q ＝⎝⎛⎭⎫P U 2Rt ，可见Q 与P 、U 、R 、t 都有关．所以P 越大，Q 不一定越大，A 错误．W ＝UIt 是电功的定

义式，适用于任何电路，而I ＝U R 只适用于纯电阻电路，由W ＝UIt 与I ＝U R 导出的W ＝I 2Rt ＝U 2R

t 也只适用于纯电阻电路，B 正确．在非纯电阻电路中，电流所做的功＝焦耳热＋其他形式的能，所以W >Q ，即UI >I 2R ，C 正确．Q ＝I 2Rt 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．故选BCD.

2．(2014·济南二中高二检测)一个电阻接到某电路后，消耗的功率为110 W 时，通过3 C 的电荷量，有330 J 的电能转化为内能，下列各项正确的是( )

A ．电阻所加电压为330 V

B ．通过电阻的电流为1 A

C ．电阻通电时间为3 s

D ．这个电阻的阻值为110 Ω

解析：选BCD.由W ＝qU 知电路电压U ＝W q ＝110 V ，A 错误；由P ＝IU 得I ＝P U

＝1 A ，B 正确；由W ＝Pt 得通电时间t ＝W P ＝3 s ，C 正确；由R ＝U I

，得R ＝110 Ω，D 正确．故选BCD.

3．有一台标有“220 V ,50 W”的电风扇，其线圈电阻为0.4 Ω，在它正常工作时，下列求其每分钟产生的电热的四种解法中正确的是( )

A ．I ＝P U ＝522

A ，Q ＝UIt ＝3 000 J

B ．Q ＝Pt ＝3 000 J

C ．I ＝P U ＝522

A ，Q ＝I 2Rt ＝1.24 J D ．Q ＝U 2R t ＝22020.4

×60 J ＝7.26×106 J 解析：选C.电风扇是一种在消耗电能过程中既产生机械能，又产生内能的用电器，对这样的用电器，应注意区分电功与电热，对每分钟产生的热量只能根据Q ＝I 2Rt 进行计算．故选C.

4．(2014·泉州五校高二期中)电炉丝坏了，去掉四分之一后接在原来的电源上使用，在同样的时间内产生的热量与原来产生的热量之比为( )

A ．3∶1

B ．4∶3

C ．4∶1

D ．1∶4

解析：选B.设电炉丝原来电阻为R ，去掉四分之一后的电阻为34

R ，两种情况下所产生的热量分别为：Q ＝U 2R t ，Q ′＝U 2R ′t ＝U 234R t ＝4U 23R t ，所以Q ′Q ＝43.故选B.

5．如图所示，电阻R1＝20 Ω，电动机线圈的阻值R2＝10 Ω.当开关打开时，电流表的示数是I0＝0.5 A，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I 和电路消耗的电功率P应是()

A．I＝1.5 A B．I<1.5 A

C．P＝15 W D．P<15 W

解析：选BD.由题意可知，电路两端的电压U＝R1I0＝10 V，闭合开关后，当电压全部加在电动机的内阻上时，它的电流为1 A，但只有一部分电压加在电动机内阻上，所以I<1.5 A，B正确；同理电动机所消耗的功率也小于10 W，则电路消耗的电功率P<15 W，D正确．故选BD.