电阻定律、欧姆定律、焦耳定律练习题

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焦耳定律最典型计算题-含答案

焦耳定律最典型计算题-含答案

计算题1. 如图所示电路中, 一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联接在电源上。

电源电动势E=20V、内阻r=1Ω, 用理想电压表测出电动机两端的电压U=10V。

已知电动机线圈电阻RM=1Ω, 求:(1)电路中的电流为多少(2)电动机输出的功率为多少(3)电动机的效率2. 如图所示, 电路中电源电动势为E, 内阻不计. 水平放置的平行金属板A.B间的距离为d, 板长为L。

在A板的左端且非常靠近极板A的位置, 有一质量为m、电荷量为-q的小液滴以初速度v0水平向右射入两板间. (重力加速度用g表示)则:(1)若使液滴能沿v0方向射出电场, 电动势E1应为多大(2)若使液滴能从B板右端边缘射出电场, 电动势E2应为多大3. 如图所示, 电路两端电压U恒为28V, 电灯上标有“6V, 12W”字样, 直流电动机线圈电阻R=2Ω.若电灯恰能正常发光,求: (1)流过电灯的电流是多大(2)电动机两端的电压是多大(3)电动机输出的机械功率是多少。

4. 如图所示, 电阻R1=8Ω, 电动机绕组电阻R0=2Ω, 当电键K断开时, 电阻R1消耗的电功率是;当电键闭合时, 电阻R1消耗的电功率是2W, 电动机刚好正常工作。

若电源的电动势为6V。

求:(1)电源内阻r;(2)当电键K闭合时, 电动机正常工作的电压和功率;(2)电动机正常工作时输出的机械功率。

5. 如右图所示的电路中, 两平行金属板A.B水平放置, 两板间的距离d=40 cm.电路电压恒为U=24V, 电阻R=16Ω。

闭合开关S, 待电路稳定后, 将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间。

若小球带电荷量为q=1×10-2 C, 质量为m=2×10-2 kg, 不考虑空气阻力。

求:(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多大时, 小球恰能到达A板(2)此时滑动变阻器消耗功率是多大(取g=10 m/s2)6. 如图所示, 电源电动势E=10 V, 内阻r=1 Ω, R1=3 Ω, R2=6 Ω, C=30 μF.(1)闭合开关S, 求稳定后通过R1的电流;(2)然后将开关S断开, 求电容器两端的电压变化量和断开开关后流过R1的总电量;(3)如果把R2换成一个可变电阻, 其阻值可以在0~10 Ω范围变化, 求开关闭合并且电路稳定时, R2消耗的最大电功率.7. 如图所示电路中, 电阻R1=R2=R3=12Ω, 当电键S断开时, 电压表的示数为6V;电键S接在b点时, 电压表的示数是。

初中物理---欧姆定律--中考精选试题含答案

初中物理---欧姆定律--中考精选试题含答案

一、填空题1.德国物理学家__欧姆__总结出导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,为了纪念他,人们将他的名字命名为__电阻__的单位。

2.甲、乙两电阻的电流与电压关系如图所示,由图可知,通过同一电阻的电流与它两端的电压成__正比__(选填“正比”或“反比”),阻值R 甲__<__(选填“>” “=”或“<”)R 乙。

3.如图所示,电源电压为9 V 且保持不变,R 1=30 Ω,闭合开关后,电压表示数为3 V ,则电阻R 1两端的电压为__6__V ,电流表的示数为__0.2__A 。

4.如图所示的电路中,开关闭合后,滑动变阻器从左向右滑动的过程中,灯泡的亮度__不变__(选填“变亮”“变暗”或“不变”),电压表的示数将__减小__(选填“增大”或“减小”)。

[解析] 由电路图分析可知,滑动变阻器的阻值全部接入电路中,无论如何移动滑片,电路中的电阻不变,电流不变,小灯泡两端的电压不变,由P =UI 可知灯的电功率不变,故其亮度不变。

由电压表测量的是滑片右边的电阻两端的电压,滑片P 从左向右滑动时,滑动变阻器右边的电阻阻值变小,则根据U =IR 可知:电压表示数变小。

二、选择题5.下列说法中,不正确的是( D )A .相同的电压加在阻值不同的导体两端,电流一定不同B .用不同的电阻研究电流和电压的关系,得到的结论都一样C .同一电阻,它两端电压越大,通过它的电流也越大D .当加在某电阻两端的电压改变时,该电阻两端的电压与电流的比值也随着改变6.从欧姆定律可导出R =UI,下列说法正确的是( D )A .当电压为0时,电阻为0B .当电流增大2倍时,电阻减小2倍C .当电压增大2倍时,电阻增大2倍D .不管电压或电流如何变化,电阻不变7.在“探究电流与电压关系”的实验中,分别用R 1、R 2两个电阻进行探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的U -I 关系图象,从图中可以看出R 1与R 2的大小关系是( A )A .R 1>R 2B .R 1=R 2C .R 1<R 2D .无法确定[解析] (1)正确从图象中读出对应的U -I 值,会利用控制变量法比较两个电阻的阻值大小。

专题49 电流的计算、电阻定律、欧姆定律与伏安特性曲线、电功与焦耳定律(解析版)

专题49 电流的计算、电阻定律、欧姆定律与伏安特性曲线、电功与焦耳定律(解析版)

2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题49 电流的计算、电阻定律、欧姆定律与伏安特性曲线、电功与焦耳定律导练目标导练内容目标1 电流的计算 目标2 电阻定律目标3 欧姆定律与伏安特性曲线目标4电功与焦耳定律【知识导学与典例导练】一、电流的计算 公式 公式含义定义式 I =q t q t 反映了I 的大小,但不能说I ∝q ,I ∝1t 微观式 I =nqSv 从微观上看n 、q 、S 、v 决定了I 的大小决定式I =U RI 由U 、R 决定,I ∝U I ∝1R注意:电解液导电异种电荷反向通过某截面,q =|q 1|+|q 2|电子绕核旋转等效电流TeI =,T 为周期,r T m r kQq 2224 =【例1】现有一根横截面积为S 的金属导线,通过的电流为I ,设每个金属原子可贡献一个Fv自由电子.已知该金属的密度为ρ,摩尔质量为M ,电子的电荷量绝对值为e ,阿伏加德罗常数为A N ,下列说法正确的是( )A .单位体积的导电的电子数为AN MρB .单位质量的导电的电子数为AN MC .该导线中自由电子定向移动的平均速率为I Se ρ D .该导线中自由电子定向移动的平均速率为A IMSN eρE .该导线中自由电子热运动的平均速率约为真空中光速大小 【答案】ABD【详解】A.金属的摩尔体积:0MV ρ=单位体积的物质的量:01n V =每个金属原子可贡献一个自由电子,自由电子为:AA N N nN Mρ==,A 正确.B.单位质量的物质的量:1n M=每个金属原子可贡献一个自由电子,自由电子为:AA N N nN M==,B 正确. CDE.设自由电子定向移动的速率为v ,根据电流:I =NeSv 得:Iv NeS =又:A A N N nN Mρ==则有:A IMv SN eρ=CE 错误,D 正确. E. 由上式可得A IMv SN eρ=,小于真空中光速大小,E 错误. 二、电阻定律 公式决定式定义式R =ρl SR =U I区别指明了电阻的决定因素提供了一种测定电阻的方法,电阻与U 和I 无关适用于粗细均匀的金属导体和分布均匀的导电介质适用于任何纯电阻导体相同点都不能反映电阻的实质(要用微观理论解释)16cm 测得电阻为R ,若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同.现将管中盐水柱均匀拉长至20cm (盐水体积不变,仍充满橡胶管).则盐水柱电阻为( )A .45R B .54RC .1625R D .2516R 【答案】D【详解】由于总体积不变,设16cm 长时的横截面积为S .所以长度变为20cm 后,横截面积4'5s s =,根据电阻定律L R S ρ=可知:16R s ρ=⋅,54'45LR S ρ=,联立两式得25'16R R =. A.45R 与计算结果25'16R R =不相符,故A 错误; B.54R 与计算结果25'16R R =不相符,故B 错误; C.1625R 与计算结果25'16R R =不相符,故C 错误; D.2516R 与计算结果25'16R R =相符,故D 正确; 三、欧姆定律与伏安特性曲线 1.欧姆定律的“二同”(1)同体性:指I 、U 、R 三个物理量必须对应同一段电路或同一段导体。

初三焦耳定律练习题及答案

初三焦耳定律练习题及答案

初三焦耳定律练习题及答案一、选择题1. 电阻的单位是:A. 度B. 萨C. 欧姆D. 伏特2. 一根电阻为100欧姆的导线通过电流为2A的电路,求电路中的电压是多少伏特?A. 10伏特B. 100伏特C. 200伏特D. 400伏特3. 一台电视机的电压是220伏特,电流为0.5A,求此电视机的功率是多少瓦特?A. 220瓦特B. 110瓦特C. 44瓦特D. 11瓦特4. 一根电阻为20欧姆的导线通过电流为5A的电路,求此电路中的功率是多少瓦特?A. 4瓦特B. 20瓦特C. 100瓦特D. 500瓦特5. 电视机正常工作时所需要的电压和电流分别为220伏特和2A,求电视机的功率是多少瓦特?A. 440瓦特B. 440伏特C. 110瓦特D. 110伏特二、填空题1. 施加在电流为3A的电阻上的电压为12伏特,求此电阻的阻值是多少欧姆?答:4欧姆2. 对于电路中的电阻来说,电压越大,则通过电流越( 1 )。

答:大3. 电阻为10欧姆的导线通过电流为0.5A的电路,求此电路中的电压是( 2 )伏特。

答:5伏特4. 对于电路中的电阻来说,电流越大,则通过电压越( 3 )。

答:大5. 一根电阻为40欧姆的导线通过电压为240伏特的电路,求此电路中的电流是( 4 )A。

答:6A三、解答题1. 一根电阻为60欧姆的导线通过电压为120伏特的电路,请计算此电路中的电流大小。

答:电流大小为2A。

解题过程:根据焦耳定律,可以得到如下公式:功率 = 电压 ×电流已知功率和电压分别为P = 120伏特,V = 60欧姆因此,可以整理得到:电流 = 功率 / 电压代入已知值,得到:电流 = 120伏特 / 60欧姆电流 = 2A2. 一特斯拉(T)是一个国际单位,表示磁感应强度,定义为1m²中通过的1A电流所产生的磁场。

求一特斯拉等于多少高斯(G)?答:1T = 10,000G解题过程:根据题意,1T表示通过1m²中的1A电流所产生的磁场。

2024年中考物理复习专题——焦耳定律(含答案)

2024年中考物理复习专题——焦耳定律(含答案)

2024年中考物理复习专题——焦耳定律一、单选题1.甲、乙两段导体通电时间相同,甲的电阻是乙的5倍,甲、乙产生的热量之比是4∶5,则通过甲、乙两段导体的电流之比是()A.2∶5B.4∶25C.5∶2D.4∶12.将规格都是“220 V 180 W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则产生热量最多的是()A.电冰箱B.电风扇C.电热毯D.一样多3.小明发现,在家里装修时,电工师傅在不同位置所使用的电线粗细是不同的,小明利用学过的物理知识对这一现象进行了分析,下列分析中错误的是()A.若其它条件相同,越粗的电线电阻越小B.家庭电路中主干线应该使用较粗的电线C.电线的接头处电阻最小,最不易烧断D.若电流相同,越细的电线越容易烧断4.将10Ω的电阻丝接在3V的电源上,5min内产生的热量为()A.270J B.150J C.15J D.27J5.如图所示,在甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线,由甲地向乙地输电,两条输电线总电阻为10Ω,甲地电源的电压为220V不变,下列说法正确的是A.乙地用户用电器上的电压仍为220VB.若出现触电事故,应迅速直接用手拉开触电人员C.在100s的时间内,输电线上产生的热量为4.84×105JD.当乙地用户消耗的总功率增大时,相同时间内输电线上产生的热量增多6.假如没有磁现象,下列现象会发生的是()A.不能用指南针辨别方向B.急刹车时,人不会向前倒C.不能用吸管喝饮料D.电暖气不会发热7.电阻R1和R2串联,两端电压之比为2∶1,开关闭合后,关于二者产生热量的说法正确的是()A.两电阻产生热量相同B.两电阻产生热量之比为2∶1C.两电阻产生热量之比为1∶2D.没有通电时间,无法比较产生热量多少8.如图是探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。

焦耳定律(基础练)(解析版)

焦耳定律(基础练)(解析版)

一、单选题1.(2021·重庆渝中区·九年级期末)通电后,电炉丝热得发红,而跟电炉丝连接的铜导线却不太热,这是因为( )A .电炉丝有电流的热效应,而铜导线中没有电流的热效应B .电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多C .通过电炉丝的电流大,而通过铜导线的电流小D .电炉丝容易导电,铜导线不容易导电【答案】B【详解】电炉在使用时,电炉丝与铜导线是串联的,通过它们的电流相同,通电时间相同,但电炉丝的电阻远大于铜导线的电阻,由焦耳定律2Q I Rt 可知,电流通过电炉丝时产生的热量要比电流通过铜导线时产生的热量多,所以通电后,电炉丝热得发红,而跟电炉丝连接的铜导线却不太热的原因是电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多。

故选B 。

2.(2021·安徽淮北市·九年级期末)随着生活水平的提高,家用电器越来越多,使用时若出现如图所示的情形,会导致连接插座的导线发热,稍不小心就会导致火灾,究其原因是( )A .电路中的用电器用电时间太长B .电路中的用电器的总功率过大C .电路中的用电器过多D .电路中的用电器的总电阻过大【答案】B【详解】第4节 焦耳定律 第十八章 电功率A.电路中的用电器用电时间太长,如果用电器的总功率不大,或用电器没有全部工作,不会造成干路中的电流过大,不会造成图中的情形,故A不符合题意;B.图中在同一插座上同时使用几个大功率的用电器,会使用电器的总功率过大,会导致干路中的电流过大,会使得连接插座的导线发热甚至燃烧起来,故B符合题意;C.电路中用电器过多,只有用电器的功率较大且同时工作时,才会造成干路中的电流过大,故C不符合题意;D.若电路中用电器的总电阻过大,由欧姆定律可知干路中的电流较小,不会造成图中的情形,故D不符合题意。

故选B。

3.(2021·广东佛山市·九年级期末)我国航母舰载机起飞采用了自行研制的电磁导射器,电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车的导体有强电流通过时,就可以受到强大的推力,图中与弹射车工作原理一致的是()A.B.C.D.【答案】B【详解】由题意可知,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车的导体通以强电流时,即可受到强大的推力,由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。

物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)及解析

物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)及解析

物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)及解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.如图所示电路,A 、B 两点间接上一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源,三个电阻的阻值均为4Ω,电容器的电容为20μF ,电流表内阻不计,求: (1)闭合开关S 后,电容器所带电荷量; (2)断开开关S 后,通过R 2的电荷量。

【答案】(1)6.4×10-5C ;(2)53.210C -⨯ 【解析】 【分析】 【详解】(1)当电键S 闭合时,电阻1R 、2R 被短路,据欧姆定律得电流表的读数为34A 0.8A 14E I r R ===++ 电容器所带电荷量653320100.84C 6.410C Q CU CIR --=⨯⨯⨯=⨯==(2)断开电键后,电容器相当于电源,外电路1R 、2R 并联后与3R 串联,由于各个电阻相等,则通过2R 的电荷量为513.210C 2Q Q -==⨯'2.如图所示,电流表A 视为理想电表,已知定值电阻R 0=4Ω,滑动变阻器R 阻值范围为0~10Ω,电源的电动势E =6V .闭合开关S ,当R =3Ω时,电流表的读数I =0.5A 。

(1)求电源的内阻。

(2)当滑动变阻器R 为多大时,电源的总功率最大?最大值P m 是多少?【答案】(1)5Ω;(2)当滑动变阻器R 为0时,电源的总功率最大,最大值P m 是4W 。

【解析】 【分析】 【详解】(1)电源的电动势E =6V .闭合开关S ,当R =3Ω时,电流表的读数I =0.5A ,根据闭合电路欧姆定律可知:0EIR R r=++得:r =5Ω(2)电源的总功率P=IE得:20E P R R r=++当R =0Ω,P 最大,最大值为m P ,则有:4m P =W3.如图所示,竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距为L ,导轨的两端 分别与电源(串有一滑动变阻器 R )、定值电阻、电容器(原来不带电)和开关K 相连.整个空间充满了垂直于导轨平面向外的匀强磁场,其磁感应强度的大小为B .一质量为m ,电阻不计的金属棒 ab 横跨在导轨上.已知电源电动势为E ,内阻为r ,电容器的电容为C ,定值电阻的阻值为R0,不计导轨的电阻.(1)当K 接1时,金属棒 ab 在磁场中恰好保持静止,则滑动变阻器接入电路的阻值 R 为多大?(2)当 K 接 2 后,金属棒 ab 从静止开始下落,下落距离 s 时达到稳定速度,则此稳定速度的大小为多大?下落 s 的过程中所需的时间为多少?(3) ab 达到稳定速度后,将开关 K 突然接到3,试通过推导,说明 ab 作何种性质的运动?求 ab 再下落距离 s 时,电容器储存的电能是多少?(设电容器不漏电,此时电容器没有被击穿)【答案】(1)EBL r mg -(2)44220220B L s m gR mgR B L +(3)匀加速直线运动 2222mgsCB L m cB L +【解析】 【详解】(1)金属棒ab 在磁场中恰好保持静止,由BIL=mgEI R r=+ 得 EBLR r mg=- (2)由 220B L vmg R =得 022mgR v B L =由动量定理,得mgt BILt mv -= 其中0BLsq It R ==得4422220B L s m gR t mgR B L +=(3)K 接3后的充电电流q C U CBL v v I CBL CBLa t t t t∆∆∆∆=====∆∆∆∆ mg-BIL=ma 得22mga m CB L =+=常数所以ab 棒的运动性质是“匀加速直线运动”,电流是恒定的. v 22-v 2=2as根据能量转化与守恒得 22211()22E mgs mv mv ∆=--解得:2222mgsCB L E m cB L ∆=+【点睛】本题是电磁感应与电路、力学知识的综合,关键要会推导加速度的表达式,通过分析棒的受力情况,确定其运动情况.4.如图所示,电源的电动势110V E =,电阻121R =Ω,电动机绕组的电阻0.5R =Ω,开关1S 始终闭合.当开关2S 断开时,电阻1R 的电功率是525W ;当开关2S 闭合时,电阻1R 的电功率是336W ,求:(1)电源的内电阻r ;(2)开关2S 闭合时电动机的效率。

焦耳定律练习题(含答案)

焦耳定律练习题(含答案)
这台电动机正常工作iS消耗的电能为W产生的热量为Q则()
A. W=3800J Q=200JB. W=3800J Q=3800J C.W=72200J Q=200JD. W=72200J Q=3800J
&有两根阻值分别为1匚的电阻丝,分别采用下图所示的四种方法接在同一电源上后,
相同时间内产生的热量最大的是()
C.540J
D•无法判断
5、家用电吹风由电动机和电热丝等组成,为了保证电吹风的安全使用,要求:电动机不工 作时,电热丝不能发热;电热丝发热和不发热时,电动机都能正常工作。如下图所示电路 中符合要求的是( )
6、电流通过导体时导体会发热,根据这个道理可制成()
A.电风扇B.电铃C.电炉
电机
7、一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V,线圈电阻为2二,线圈中电流为i0A。
30、如图所示的电路中,有带风叶的小电动机一只,电热丝一段,开关两只(S、S2),插
头一只,导线若干,利用这些器材可以连接成一个有冷、热两档风的电路•要求:只闭合 开关S时吹冷风;只闭合S时既无冷风又不发热;同时闭合S、S2时吹热风•请用笔画线 做导线按要求将图中的元件连接起来•(连线不能交叉)
四、简答题
开S,使电烙铁处于预热状态;当需焊接时,闭合S,就能很快达到焊接温度。现用“220V25W的电烙铁,若灯炮在预热状态时的电阻为800欧,则预热状态下电烙铁消耗的功率为多少 瓦?整个电路消耗的功率是电烙铁正常工作时的百分之几?
A:放甲电热器的容器B:放乙电热器的容器
C:一样快D:无法确定
13、一根电阻丝,接在电压恒为U的电路中,在时间t内放出的热量为Q;若截去一半,
仍然接在该电路中,在相同的时间内放出的热量为():
A.Q/2B.QC.2QD.4Q

焦耳定律经典例题

焦耳定律经典例题

中考物理试题分类汇编—焦耳定律1(乌鲁木齐)如图所示电路,电阻R1=10Ω,若断开S2、闭合S1,电流表的示数I1=0.30A;若闭合S1、S2,电流表的示数I2=0.50A。

求(1)电源两端的电压;(2)电阻R2的阻值;(3)电阻R2通电1m in产生的热量。

答案:(1)由欧姆定律,电源两端电压U=I1R1=3V(2)通过电阻R2的电流I=I2-I1=0.2A由欧姆定律R2==15Ω(3)由焦耳定律得Q=I2R2t=36J7(天津)下列各装置中,利用电流的热效应工作的是BA.电动机B.电炉了C.电磁铁D.发电机16(南宁)在家庭电路中,导线相互连接处因为接触不良,容易造成变大。

根据焦耳定律可知,在通过电流和相同时,该处比别处更容易发热,加速导线老化,甚至引起火灾。

答案:电阻,通电时间21(北京)一根阻值为100Ω的电阻丝通电100S,通过的电流是2A,则电流产生的热量为J。

答案:4×1045(北京)下列四种电器中,利用电流热效应工作的是:DA、洗衣机。

B、录音机。

C、电视机。

D、电饭锅。

14(荆州)(4分)如图所示,电源两端的电压为6V,且保持不变,已知R1+R2=12Ω,当开关S1闭合、S2断开时,10s内电流通过R1产生的热量是60J;当开关S1断开、S2闭合时,电流表示数为0.6A,则电阻R3的阻值是___________Ω。

答案;4(4分)(青岛)电炉子工作时,电炉丝与导线是联的,通过它们的电流相等。

根据定律,在相同情况下,电流通过导体产生的热量跟电阻成。

电炉丝的电阻比导线大,因此产生的热量,所以电炉丝比导线热。

答案;串;焦耳;正比;多。

20(连云港)如图是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置,两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中,每一烧瓶里各插入一温度计。

请回答下列问题:(1)合上开关,经过一段时间,两电阻丝产生热量的多少是通过▲反映出来的;(2)采用这种连接方式的目的是▲。

高考物理闭合电路的欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)含解析

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高考物理闭合电路的欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)含解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.如图所示的电路中,电源电动势E =10V ,内阻r =0.5Ω,电阻R 1=1.5Ω,电动机的线圈电阻R 0=1.0Ω。

电动机正常工作时,电压表的示数U 1=3.0V ,求:(1)电源的路端电压;(2)电动机输出的机械功率。

【答案】(1)9V ;(2)8W【解析】【分析】【详解】(1)流过电源的电流为I ,则11IR U =路端电压为U ,由闭合电路欧姆定律U E Ir =-解得9V U =(2)电动机两端的电压为M 1()U E I R r =-+电动机消耗的机械功率为2M 0P U I I R =-解得8W P =2.如图所示的电路中,当开关S 接a 点时,标有“5V ,2.5W”的小灯泡正常发光,当开关S 接b 点时,标有“4V ,4W”的电动机正常工作.求电源的电动势和内阻.【答案】6V ,2Ω【解析】【详解】当开关接a 时,电路中的电流为I 1=11PU =2.55A=0.5A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 1+I 1r当开关接b 时,电路中的电流为I 2=22P U =44A=1A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 2+I 2r联立解得E =6Vr =2Ω.3.如图所示电路中,19ΩR =,230ΩR =,开关S 闭合时电压表示数为11.4V ,电流表示数为0.2A ,开关S 断开时电流表示数为0.3A ,求:(1)电阻3R 的值.(2)电源电动势和内电阻.【答案】(1)15Ω (2)12V 1Ω【解析】【详解】(1)由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据欧姆定律则有:21123()IR U I R IR R =++ 解得: 315ΩR =(2) 由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据闭合电路的欧姆定律则有:213()11.40.6IR E U I r r R =++=+ S 断开时,根据闭合电路的欧姆定律则有:212()0.3(39)E I R R r r =++=⨯+联立解得:12V E =1Ωr =4.电源的电动势为4.8V 、外电阻为4.0Ω时,路端电压为4.0V 。

欧姆定律、电阻定律、电功率及焦耳定律

欧姆定律、电阻定律、电功率及焦耳定律

高考经典课时作业7-1 欧姆定律、电阻定律、电功率及焦耳定律(含标准答案及解析)时间:45分钟分值:100分1.有一段长1 m的电阻丝,电阻是10 Ω,现把它均匀拉伸到长为5 m的电阻丝,则电阻变为()A.10 ΩB.50 ΩC.150 Ω D.250 Ω2.把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在内阻不计的同一电源上,若要产生相等的热量,则两种方法所需的时间之比t串∶t并为()A.1∶1 B.2∶1C.4∶1 D.1∶43.一个内电阻可以忽略的电源,给一个绝缘的圆管子内装满的水银供电,电流为0.1 A,若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管子里,那么通过的电流将是()A.0.4 A B.0.8 AC.1.6 A D.3.2 A4.某一导体的伏安特性曲线如图AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是()A.B点的电阻为12 ΩB.B点的电阻为40 ΩC.导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω5.(2012·高考上海卷)当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3 C,消耗的电能为0.9 J.为在相同时间内使0.6 C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是()A.3 V,1.8 J B.3 V,3.6 JC.6 V,1.8 J D.6 V,3.6 J[6.在如图所示电路中,E为电源,其电动势E=9 V,内阻可以忽略不计;AB为滑动变阻器,其电阻R=30 Ω;L为一小灯泡,其额定电压U=6 V,额定功率P=1.8 W;S为开关,开始时滑动变阻器的触头位于B端.现在接通开关,然后将触头缓慢地向A端滑动,当到达某一位置C时,小灯泡刚好正常发光,则CB之间的电阻应为()A.10 ΩB.20 ΩC.15 ΩD.5 Ω7.一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端的电压U的关系图象如图甲所示,将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源上,如图乙所示,三个用电器消耗的电功率均为P.现将它们连接成如图丙所示的电路,仍然接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为P D、P1、P2,它们之间的大小关系为()A.P1=4P2B.P D<P2C.P1>4P2D.P D>P28.(2013·河南许昌调研)额定电压均为220 V的白炽灯L1和L2的U-I特性曲线如图甲所示,现将和L2完全相同的L3与L1和L2一起按如图乙所示电路接入220 V电路中,则下列说法错误的是()A.L2的额定功率为99 WB.L2的实际功率为17 WC.L2的实际功率比L3的实际功率小17 WD.L2的实际功率比L3的实际功率小82 W9.(2013·北京海淀区期末)如图所示的电路中,输入电压U恒为12 V,灯泡L上标有“6 V、12 W”字样,电动机线圈的电阻R M=0.50 Ω.若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是()A.电动机的输入功率为12 WB.电动机的输出功率为12 WC.电动机的热功率为12 WD.整个电路消耗的电功率为22 W10.如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器,P、Q为电极,设a=1 m,b=0.2 m,c=0.1 m,当里面注满某电解液,且P、Q加上电压后,其U—I图线如图乙所示,当U=10 V时,求电解液的电阻率ρ.11.(2013·太原模拟)如图所示,相距40 km的A、B两地架起两条输电线,电阻共800 Ω,如果在A、B间某处短路,这时接在A处的电压表示数为10 V,电流表示数为40 mA,求发生短路处距A有多远?12.(2013·徐州模拟)一台小型电动机在3 V电压下工作,用此电动机提升所受重力为4 N的物体时,通过它的电流是0.2 A.在30 s内可使该物体被匀速提升3 m.若不计除电动机线圈生热之外的能量损失,求:(1)电动机的输入功率;(2)在提升重物的30 s内,电动机线圈所产生的热量;(3)线圈的电阻.标准答案及解析:1.解析:电阻丝无论怎样拉长其体积不变,但随着长度增加,截面面积在减小,即满足V =Sl 关系式.把电阻丝由1 m 均匀拉伸到5 m 时,截面面积变成原来的{eq \f(1,5)|,由电阻定律R =ρl S|可知电阻变成原来的25倍,D 正确. 答案:D2.解析:串联后电阻为R 1=2r ,产生的热量为Q 1=U 2R 1|·t 串=U 22r |·t 串;并联后电阻为R 2=r 2|,产生的热量为Q 2=U 2R 2|·t 并=U 2r 2|·t 并,若要Q 1=Q 2,所以有t 串∶t 并=4∶1. 答案:C3.解析:大圆管子内径大一倍,即横截面积为原来的4倍,由于水银体积不变,故水银高度变为原来的14|,则电阻变为原来的116|,由欧姆定律知电流变为原来的16倍.C 选项正确.答案:C4.解析:根据电阻的定义式可以求出A 、B 两点的电阻分别为R A =30.1| Ω=30 Ω,R B =60.15| Ω=40 Ω,所以ΔR =R B -R A =10 Ω,故B 对,A 、C 、D 错.答案:B]5.解析:设两次加在电阻R 上的电压分别为U 1和U 2,通电的时间都为t .由公式W 1=U 1q 1和W 1=U 21R |t 可得:U 1=3 V ,t R |=0.1.再由W 2=U 2q 2和W 2=U 22R|t 可求出:U 2=6 V ,W 2=3.6 J ,故选项D 正确.答案:D6.解析:灯泡的工作电流I =P U |=1.86| A =0.3 A ,故其电阻为R L =U I |=60.3| Ω=20 Ω,此时A 、C 间电阻R 1=U 1I |=9-60.3| Ω=10 Ω,故CB 间电阻R 2=R -R 1=20 Ω,故B 选项正确.答案:B7.解析:当三个电阻并联接到电压为U 的电源上时,消耗的功率都是P ,说明此时三个电阻的阻值相等,因此两个定值电阻R 1=R 2,有P =U 2R 1|.若将它们连接成如题图丙所示的电路,仍然接在该电源的两端,则R 2与D 并联的阻值小于电阻R 1,所以R 1两端电压U 1>12|U ,D 与R 2两端电压U 2<12|U ,由D 的I -U 图象可知,电压越小,D 的电阻越大,所以此时R D >R 2.设题图丙中总电流为I ,则流过R 2的电流I 2>12|I ,由P =I 2R 得P 1<4P 2,选项A 、C 错误.由P =U 2R|得:P D <P 2,选项D 错误、B 正确. 答案:B8.解析:由L 2的伏安特性曲线可得,在额定电压220 V 时的电流为0.45 A ,则L 2的额定功率为P 额=U 额I 额=99 W ,所以选项A 正确;图示电路为L 1和L 2的串联再与L 3并联,所以L 1和L 2串联后两端的总电压为220 V ,那么流过L 1和L 2的电流及两灯的电压满足I 1=I 2,U 1+U 2=220 V ,由L 1和L 2的U -I 图线可知,I 1=I 2=0.25 A ,U 1=152 V ,U 2=68 V ,故灯L 2的实际功率P 2=I 2U 2=17 W ,故选项B 正确;由于L 3两端的电压为220 V ,故P 3=P 额=99 W ,则P 3-P 2=82 W ,故选项C 错、D 对.答案:C9.解析:电动机为非纯电阻电路,欧姆定律对电动机不再适用,灯泡L 正常发光,则I L =P 灯 U 灯|=2 A ,所以电路中的电流I =2 A ,故整个电路消耗的总功率P 总=UI =24 W ,D 错.电动机的输入功率等于P 总-P 灯=12 W ,A 对、B 错.电动机的热功率P 总=I 2R M =2.0 W ,C 错.答案:A10.解析:由题图乙可求得电解液的电阻为R =U I |=105×10-3| Ω=2 000 Ω 由题图甲可知电解液长为:l =a =1 m截面积为:S =bc =0.02 m 2结合电阻定律R =ρl S| 得ρ=RS l |=2 000×0.021| Ω·m =40 Ω·m. 答案:40 Ω·m11.解析:设短路处发生在C 处,AC 间导线总长为2x ,电阻为R x .R x =U I |=1040×10-3| Ω=250 Ω. AB 间:R AB =ρ·2l S |,AC 间:R x =ρ·2x S|. 两式相比得x =R x R AB |·l =250800|×40 km =12.5 km. 答案:12.5 km12.解析:(1)电动机的输入功率P 入=UI =0.2×3 W =0. 6 W.(2)电动机提升重物的机械功率P 机=Fv =(4×3/30) W =0.4 W.根据能量关系P 入=P 机+P Q ,得生热的功率P Q =P 入-P 机=(0.6-0.4) W =0.2 W.所生热量Q =P Q t =0.2×30 J =6 J.(3)根据焦耳定律Q =I 2Rt ,得线圈电阻R =5 Ω.答案:(1)0.6 W (2)6 J (3)5 Ω。

“焦耳定律”课后习题及答案

“焦耳定律”课后习题及答案

精选“焦耳定律”课后习题及答案1.通过电阻R的电流强度为I时,在时间t内产生的热量为Q,假设电阻为2R,电流强度为I/2时,那么在时间t内产生的热量为( )A.4QB.2QC. Q/2D. Q/42.以下求解电热的公式中,对所有电路均适用的是( )A.Q=UItB.Q=I2RtC.Q= tD.W=Pt3.一台电动机的输出功率是10kW,这说明该电动机工作时( ).A.每秒消耗10kw电能B.每秒对外做10kw功C.每秒消耗10kJ电能D.每秒对外做10kJ功4.电动机的电枢阻值为R,电动机正常工作时,两端的电压为U,通过的电流为I,工作时间为t,以下说法中正确的选项是( ).A.电动机消耗的电能为UItB.电动机消耗的电能为I2RtC.电动机线圈产生的热量为I2RtD.电动机线圈产生的热量为U2t/R5.一台电动机的电阻为4Ω,在220V的额定电压下运行时,发热消耗的电功率为400W.假设电动机工作5min,那么电流做功J.6.一个用电器上标有“2kΩ,20W”,允许加在这个用电器两端的最大电压为V,这个用电器允许通过的最大电流为A.当这个用电器两端加上20V电压时,它实际消耗电流功率为W.7.三个标有"100Ω,4W”、“12.5Ω,8W”、“90Ω,10W"字样的电阻,当它们串联时允许加的最大总电压是V,并联时允许通过的最大总电流是A.8.一台电动机额定电压为220 V,线圈电阻R=0.5 Ω,电动机正常工作时通过电动机线圈的电流为4 A,电动机正常工作10 min,求(1)消耗的电能.(2)产生的热量.(3)输出的机械能.课后稳固1.把家用电炉的电热丝剪去一小段后,继续使用,那么在同样的时间内( )A.由Q=I2Rt可知,电炉的发热量减少B.由Q=UIt可知,电炉的发热量不变C.由Q= 可知,电炉的发热量增加D.无法确定2.如图2-22所示,电阻R1=20Ω,电动机的绕组R2=10Ω.当电键S断开时,电流表的示数是0.5A,当电键S闭合后,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应是( ).A.I=1.5AB. I<1.5AC.P=15WD.P<15W3.如图2-23所示电路中,各灯额定电压和额定功率分别是:A 灯“10V,10W",B灯"60V,60W”,c灯"40V,40W",D灯"30V,30W".在a、b两端加上电压后,四个灯都能发光.比拟各灯消耗功率的大小,正确的选项是( ).A.PB>PD>PA>PCB.PB>PA>PD>PCC.PB>PD>PC>PAD.PA>PC>PD>PB4.两只额定电压均为110V的灯泡A和B,额定功率分别为100W 和40W,为了使它们接到220V电源上能正常发光,同时电路消耗的电功率最小,如图2-24所示电路中最合理的是图( ).5.有一电热器上标有“220V,40Ω”字样,用这个电热器在额定电压下将质量是2 kg、初温度为20 ℃的水煮沸,假设电热器的效率为50%,需要多长时间6.一个灯泡L,标有"6V,12W"字样,一台直流电动机D,其线圈电阻为2Ω,把L与D并联,当电动机正常丁作时,灯泡也正常发光.把L与D串联,当电动机正常工作时,灯泡的实际功率是额定功率的3/4.求这台电动机正常工作时转化为机械能的功率(假定灯泡电阻保持不变).7.如图2-25所示,有一提升重物用的直流电动机,内阻r=0.6 Ω, R=10 Ω,U=160 V,电压表的读数为110 V,求:(1)通过电动机的电流是多少(2)输入到电动机的电功率是多少(3)在电动机中发热的功率是多少(4)电动机工作1 h所产生的热量是多少8.如图2-26所示为某一用直流电动机提升重物的装置,重物的质量m=50kg,电源的电动势ε=110V.不计电源电阻及各处的摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=5A,试求电动机线圈的电阻.提速训练1.某同学在家中测算电冰箱的月耗电量,他将家中其他用电器断开,只使用电冰箱,观察电能表转蕊的转动情况.测得冰箱致冷时,转盘每12s转一转;冰箱保温时,转盘每120s转一转.电能表上标明“2000r/(kWh)”.该同学还测得冰箱每小时致冷10min,保温50min.每月按30d(天)计.那么该冰箱月耗电为(kWh)(度)。

焦耳定律(整理后)

焦耳定律(整理后)

《焦耳定律》练习题1、小明在科技实践活动中需要一只150Ω的电阻,可手边只有600Ω、200Ω、120Ω、80Ω、70Ω、30Ω的电阻各一只,他可用两只电阻联代用,也可用两只电阻联代用。

2、标有“220V 40W”的电烙铁,接在220V的电源上,该电烙铁每分钟产生的热量是J,1h消耗的电能是__________kwh.3、一电热器电阻丝的电阻为120Ω,接在220V的电路中,要产生3.63×105J的热量,需通电min。

4、将一台“220V 100W”的电风扇、一个“220V 100W”的充电器、一把“220V 100W”的电烙铁分别接到220V 的电源上,在相同时间内,通电后产生热量最多的是()A、电烙铁B、充电器C、电风扇D、一样多5、把两个完全相同的电阻丝串联后接在电压为U的电源上,它们在时间t内产生的热量为Q1;若把它们并联起来接在同一电源上,在相同的时间内产生的热量为Q2,则( )A、Q1∶Q2=1∶4B、Q1∶Q2=4∶1C、Q1∶Q2=1∶2D、Q1∶Q2=2∶16、为了使电热器的功率变为原来的一半,下列办法中正确的是()A、保持电压不变,电阻变为原来的一半;B、保持电阻不变,电压变为原来的一半;C、电压和电阻都变为原来的一半;D、使电压变为原来的1/4,电阻变为原来的一半7、电动汽车成为未来汽车发展的方向。

若汽车所用电动机两端的电压为380V,电动机线圈的电阻为2Ω,通过电动机的电流为10A,则电动机工作10min消耗的电能为多少焦?产生的热量是多少焦?8、有一个电路,电阻R和小灯L串联在电源两端.电源电压为15V,已知电阻R=3Ω,且R在电路中1s内产生的电热为27J,.灯L的额定功率为32W,求:(1)小灯泡的阻值.(2)小灯泡的额定电压.(3)小灯泡在电路中实际电功率1。

新中考物理考前押题专项练—电学基础欧姆定律,焦耳定律,电功率综合题(含解析)

新中考物理考前押题专项练—电学基础欧姆定律,焦耳定律,电功率综合题(含解析)

新中考物理考前押题专项练—电学基础欧姆定律,焦耳定律,电功率综合题(含解析)1.新型LED节能灯的发光管发出光的颜色会随电压的变化而变化,发光颜色与电压的对应关系如表一所示,灯发光时通过它的电流始终为0.02安。

把这样的LED灯接入如图所示的电路中时,电源电压为6伏且保持不变。

①若电阻R为210欧,通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光?①若LED灯发出黄光,求电阻R的阻值。

表一LED灯两端的电压(伏)LED灯发光的颜色1.8红2.4黄3.2蓝【答案】(1)此时LED灯发出红光;(2)180Ω【详解】解:(1)灯发光时通过的电流I LED=0.02A根据串联电路的电流规律可知,定值电阻中的电流I R=I LED=0.02A由欧姆定律可知定值电阻两端的电压U R=I R R=0.02A×210Ω=4.2V根据串联电路的电压规律可得LED灯两端的电压U LED=U-U R=6V-4.2V=1.8V由表格数据可知LED灯发红光。

(2)LED灯发出黄光,由表格数据可得LED灯两端的电压U′LED=2.4V根据串联电路的电压规律可得定值电阻两端的电压U′R=U-U′LED=6V-2.4V=3.6V根据欧姆定律可得定值电阻的阻值R R 3.6V180 0.02AU RI ''===Ω答:(1)若电阻R为210欧,此时LED灯发出红光;(2)若LED灯发出黄光,电阻R的阻值是180Ω。

2.如图所示,这是小明设计的测量物质温度的电路。

电源电压保持不变,R T为热敏电阻,R为电阻箱,M为测温器。

测量温度时,将需要测温的物质放入测温器中,通过改变电阻箱的阻值,使电流表的示数始终保持在0.1A。

某次测量温度为80①的水时,电阻箱的阻值为100Ω。

热敏电阻R T的阻值与温度的关系如表,求:(2)电阻箱的阻值为85Ω时,测温器中物质的温度。

【答案】(1)12V ;(2)50①【详解】解:(1)由电路图可知,电阻箱和热敏电阻串联,电流表测量电路中的电流;由表格读出温度为80①的水时,热敏电阻的阻值为20Ω,则电路中的总电阻T 20Ω100Ω120ΩR R R =+=+=总变阻箱由UI R=可得,电源电压 0.1A 120Ω12V U IR ==⨯=总(2)电阻箱的阻值为85Ω时,由UI R=可得,电路中的总电阻为 Ω12V .12001AR U I '===总此时热敏电阻的阻值为T 120Ω85Ω35ΩR R R ='''-=-=总变阻箱查表可知,此时液体的温度为50①; 答:(1)电源电压为12V ;(2)电阻箱的阻值为85Ω时,测温器中物质的温度50①。

焦耳定律 习题(含答案)

焦耳定律 习题(含答案)

焦耳定律习题(含答案)一、单选题(本大题共6小题,共12.0分)1. 如图所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是()A.电风扇 B.电饭锅 C.电视机 D.洗衣机2. 探究“电流通过导体时产生热量多少与什么因素有关”时,采用了如图所示的实验装置.密闭容器中的电阻丝产生热量越多,容器内空气受热膨胀越明显,使U形管两边液面高度差越大.图乙中两根相同的电阻丝并联后再与图甲中的电阻丝串联接入电路,则图示对应的步骤探究是()A. 通电导体产生的热量与导体电阻的关系 B. 通电导体产生的热量与通过导体电流的关系 C. 通电导体产生的热量与导体的长度的关系 D. 通电导体产生的热量与通电时间的关系3. 电路通电后,电炉丝热得发红,而与它相连的导线却不怎么发热,其原因是()A. 导线的电阻小B. 导线中的电流大C. 电炉丝的电阻小D. 电炉丝中的电流大4. 下列用电器工作时主要将电能转化为内能的是()A. 收音机B. 电熨斗C. 电风扇D. 洗衣机5. 下列家用电器中,利用电流热效应工作的是()A.家庭电扇 B. .笔记本电脑 C.洗衣机 D.电饭锅6. 如图所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是()A.微波炉 B.电熨斗 C.电风扇 D.洗衣机二、填空题(本大题共3小题,共6.0分)7. 一台线圈电阻为0.3Ω的玩具电动机,接在12V的电源上时,通过电动机的电流为0.5A,在2min内电流通过线圈产生的热量是______ J,电能转化成的机械能是______ J.8. 一根阻值为100Ω的电阻丝通电100s,通过的电流为1A,则电流产生的热量为______ J.9. 大量实验表明,通电导线周围存在______ ,这一现象叫作电流的磁效应.三、实验探究题(本大题共5小题,共30.0分)10. 二个完全相同的烧瓶内装有质量相等的煤油.电阻丝R1=5Ω,R2=10Ω.用如图所示的方案探究“电流大小和通电时间相同,电流通过导体产生的热量与电阻的大小是否有关”.(1)将二个电阻丝串联起来的目的是使______ 和______ 相同.(2)某实验小组设计了如下的记录实验数据的表格,并填上了实验前已知的信息:电流I 通电时间t电阻R/Ω煤油初温t1/℃煤油末温t2/℃煤油升高的温度△t/℃______相同相同5 10表格中最后一栏应该设置的项目是______ .(3)实验中发现甲瓶温度计示数变化较小,乙瓶温度计示数变化较大.由此可以得出的结论是______ .(4)通电时间不变,适当减少煤油的质量,对实验带来的好处是______ .11. 如图所示,甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝,瓶中插入温度计a、b(1)利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时,在两瓶中加入质量、初温都相同的煤油.闭合开关一段时间,可以通过温度计______ 情况,判断电阻丝产生热量的多少.此方案是探究______ 和时间相同时,电流通过电阻丝产生的热量与______ 大小的关系.(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体,且电阻丝的阻值R甲______ R乙时,可以比较不同物质的吸热能量.若温度计a比温度计b温度升高得快,则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲______ c乙.12. 为了探究影响电流产生热量的因素,实验室准备了两个相同的烧瓶(内装质量相等的煤油)、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同温度计,四根不同阻值(R1>R2 R3=R4)的电阻丝,以及相同的滑动变阻器、开关、导线、电源等.两个实验小组根据提供的实验器材,分别设计了如图甲所示的两个方案.(1)甲方案可探究电流和通电时间一定时,电流产生的热量跟______ 关系.(2)乙方案可探究______ 和通电时间一定时,电流产生的热量跟______ 关系.(3)电阻在一定时间内产生的热量是通过烧瓶中煤油______ 的多少反映出来的,这种研究问题的科学方法叫做______ 法.13. 某同学用如图所示的实验装置来探究“电流的热效应电阻大小的关系”(1)在A和B两烧瓶中盛有质量、初温均相同的煤油,使A和B中的电阻丝阻值不同,闭合开关一段时间后,通过观察______ 可判断电流的热效应跟电阻大小关系,这种探究方法叫______ (选填“转换法”“类比法”或“控制变量法”).(2)实验过程中发现实验现象并不明显,以下原因解释不合理的是______ (选填字母代号)A.电源电压太低B.A和B中的电阻丝阻值相差很大C.装置气密性不好(3)若用如图装置来进一步测量煤油的比热容,必须在A和B的烧瓶中装入质量、初温均相同的水和煤油,还必须要使A和B中的电阻丝阻值______ (选填“相同”或“不同”).通电一段时间后发现A和B中温度计升高的示数之比为2:1,则装水的是烧瓶______ (选填“A”或“B”),若水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),则煤油的比热容为______ J/(kg•℃),请列举一个有关水的比热容特性的应用实例______ .14. 小明在探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”时,设计了如图甲、乙所示的实验装置,烧瓶内装入质量相等、初温相同的煤油,烧瓶中金属丝A、B的电阻R A<R B,插入相同的温度计.(1)在进行甲图所示实验时,小明闭合开关一段时间后,发现两烧瓶中温度计示数均无变化,他将电压表的负接线柱与a接线柱连接,电压表的正接线柱依次与其他接线柱连接,从而检查此两点间有无电压,对应出现的电压表有无示数如表所示.电路各点间aj ai ah ag af ae ad ac ab电压表示数有有有有有无无无无根据以上信息可判断电路出现的故障是______ ;(选填选项前的字母)A.开关接触不良B.滑动变阻器短路C.导线ef 断路D.金属丝B断路(2)小明排除电路故障后继续实验,电路接通后,______ 温度计示数升高得快;(选填“P1”或“P2”)(3)在进行甲图所示实验的同时小明还按乙图所示进行实验(两图中滑动变阻器的滑片位置不变),比较P1和P3两支温度计示数变化情况,可探究电流通过导体产生的热量与______ 是否有关.四、计算题(本大题共6小题,共48.0分)15. 一台电热水器的铭牌如表所示,如果水箱中的水初始温度是20℃,(假设消耗的电能全部被水吸收,转化为水的内能)[已知:c水=4.2×103J/(kg•℃)]求:(1)电热水器在正常工作时的电流是多大?(保留一位小数)(2)热水器装满10kg的水后,把水箱中的水加热到70℃,要吸收多少热量?额定电压/V 220 容积/L 10频率/Hz 50 超温保护/℃120额定功率/kW 3(3)这个过程,电热水器正常工作至少多长时间?但实际上加热时间总是比你所求得结果长得多,请你写出产生这种现象的原因.(写出一个即可)16. 如图所示是家用电热壶及铭牌,假设电热壶电阻丝的电阻不变,水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃),水的密度1.0×103kg/m3.求(1)电热壶电阻丝的电阻;(2)不考虑热损失,电热壶正常工作时,把1L水从30℃加热到100℃所需要的时间;(3)当电压为198V时,电热壶的实际功率.17. 为了测定额定功率为1600W的电热水器的效率,物理兴趣小组的同学在热水器中加入质量为2kg的水,让热水器正常工作5min,测得水温从20℃上升到70℃,求:(c3 J/(kg.℃),天然气的热值为4×107J/m3)水=4.2×10(1)水吸收了多少热量;(2)该热水器正常工作时的效率;(3)若此过程改用天然气来加热,则至少需要多少m3天然气(设该热水器的效率不变).18. 如图所示是湖北襄阳一位25岁农民自建的“屋顶发电站”,太阳晒一晒就能发电,这组光伏发电设备白天有阳光照射时每小时可发电 1.75×108J,若夏天太阳光平均每天照射的时间为10h.则(1)若每天得到的电能有60%用来加热水,可以使多少kg的水温度升高50℃[c水=4.2×103J/(kg•℃)](2)若每天得到的电能全部由燃烧天然气获得,则需要完全燃烧多少m3的天然气?(天然气的热值q=3.5×107J/m3)(3)请你说出一点太阳能的好处.19. 家用电磁炉以其高效、节能成为新一代智能灶具,如图所示是某品牌电磁炉的铭牌,请你结合铭牌中相关的数据回答下列有关问题:(1)1标准大气压下,锅内装有2.5L温度为20℃的水,给电磁炉通电7min能把水加热到沸腾,水至少吸收多少热量[水的密度为 1.0×103kg/m3,水的比热容为 4.2×103J/(kg•℃)]?(2)正常工作时通过电磁炉的电流为多少?(3)此电磁炉烧开水时的效率是多少?(答案保留1位小数)20. 某家庭把一只标有“220V1000W”的电水壶接入照明电路,将质量为5kg的水由20℃加热到60℃,不计热量损失,c水=4.2×103J/(kg•℃),求:(1)水吸收的热量;(2)电水壶电热丝的电阻;(3)电水壶工作的时间.焦耳定律习题(含答案)【答案】1. B2. B3. A4. B5. D6. B7. 9;7118. 1×1049. 磁场10. 电流;通电时间;质量/kg;质量/kg;电流相等,通电时闻相同时,电流产生的热量与电阻有关;加热时间短11. 升高;电流;电阻;=;小于12. 电阻;电阻;电流;温度升高;转换13. 温度计示数;转换法;B;相同;B;2.1×103;热水袋中装水取暖14. C;P2;电流15. 解:(1)由P=UI可得,电热水器在正常工作时的电流:I==≈13.6A;(2)水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(70℃-20℃)=2.1×106J;(3)不考虑热损失时电热水器的加热时间最短,由Q=W=Pt可得,需要的最少加热时间:t′====700s,因为热量会以热传递的形式转移给容器、空气等,所以实际上加热时间总是比所求得结果长得多.答:(1)电热水器在正常工作时的电流是13.6A;(2)热水器装满10kg的水后,把水箱中的水加热到70℃,要吸收2.1×106J的热量;(3)这个过程,电热水器正常工作至少700s;热量会以热传递的形式转移给容器、空气等.16. 解:(1)由电热壶的铭牌可知,额定功率P=1000W,额定电压U=220V,由P=可得,电热壶电阻丝的电阻:R===48.4Ω;(2)水的体积:V=1L=1×10-3m3,由ρ=可得水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×1×10-3m3=1kg;水从30℃加热到100℃,水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-30℃)=2.94×105J;不考虑热损失,则电热壶消耗的电能:W=Q吸=2.94×105J;电热壶正常工作时的功率为1000W,由P=可得需要的时间:t===294s;(3)当电压为198V时,电热壶的实际功率:P实===810W.答:(1)电热壶电阻丝的电阻为48.4Ω;(2)不考虑热损失,电热壶正常工作时,把1L水从30℃加热到100℃所需要的时间为294s;(3)当电压为198V时,电热壶的实际功率为810W.17. 解:(1)水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0),=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(70℃-20℃)=4.2×105J.(2)由P=得:热水器正常工作5min所消耗的电能:W′=Pt′=1600W×5×60s=4.8×105J.η=×100%=×100%=87.5%.(3)由于该热水器的效率不变,若此过程改用天然气来加热,则Q放===4.8×105J.由q=得:V===1.2×10-2m3.答:(1)水吸收了4.2×105J 的热量;(2)该热水器正常工作时效率为87.5%;(3)至少需要1.2×10-2m3天然气.18. 解:(1)一天得到的电能:W=1.75×108J/h×10h=1.75×109J,水吸收的热量:Q=1.75×109J×60%=1.05×109J,由Q=cm△t得水的质量:m===5×103kg;(2)由Q放=Vq得天然气的体积:V====50m3;(3)使用太阳能,无污染,并且利用天然能源,取之不尽,用之不完,可以节约有限的化石能源.答:(1)若每天得到的电能有60%用来加热水,可以使5×103kg的水温度升高50℃;(2)需要完全燃烧50m3的天然气;(3)无污染;取之不尽,用之不完.19. 解:(1)由密度公式ρ=可知水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×2.5×10-3m3=2.5kg,在1标准大气压下,水的沸点是100℃,水吸收的热量:Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2.5kg×(100℃-20℃)=8.4×105J;(2)由电磁炉铭牌知其额定电压220V,额定功率2100W,由P=UI可得,正常工作时通过电磁炉的电流:I==≈9.5A;(3)由P=可得,烧水时电磁炉工作消耗电能:W=P额t=2100W×7×60s=8.82×105J,所以电磁炉烧水时的效率:η=×100%=×100%≈95.2%.答:(1)水至少吸收8.4×105J的热量.(2)正常工作时通过电磁炉的电流9.5A.(3)此电磁炉烧水时的效率是95.2%.20. 解:(1)由题水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(60℃-20℃)=8.4×105J;(2)由P=可得电水壶电热丝的电阻:R===48.4Ω;(3)电水壶接入照明电路中正常工作,不计热量损失,Q吸=W=Pt,所以电水壶工作的时间:t===840s.答:(1)水吸收的热量为8.4×105J;(2)电水壶电热丝的电阻为48.4Ω;(3)电水壶工作的时间为840s.【解析】1.解:电风扇和洗衣机主要是把电能转化为机械能;电视机主要把电能转化为光和声音;只有电饭煲是把电能转化为内能,是利用电流的热效应,故B符合题意.故选B.要解答本题需掌握:电流的热效应就是把电能转化为内能.本题主要考查学生对:电流的热效应,以及电能和其它形式能的相互转化,是一道基础题.2.解:如图,通过电阻的电阻相同,通电时间相同,由于两个电阻并联后与左边的电阻串联,则通过电阻的电流不同,根据控制变量法可知:电阻的导体的长度、电阻相同,通电时间相同,所以探究的是电流产生热量跟电流的关系.故选B.分析各个电阻的连接方式,然后根据串联、并联电路的电流特点,结合欧姆定律的应用分析.本题考查了学生对焦耳定律的认识,注意该实验中控制变量法和转换法的应用,是中考物理常见题型.3.解:根据焦耳定律Q=I2Rt可知,当电流和通电时间相同时,电阻R越大,电流通过R产生的热量越多;电炉丝与导线串联,它们的通电时间和电流大小都相同,由于导线的电阻远小于电炉丝的电阻,因此电炉丝产生的热量远远大于导线.所以,电炉丝热得发红,而导线却不怎么热,故A正确,BCD错误.故选A.电炉丝和连接的导线串联在电路中(通过的电流相等),通电时间是相同的,而电炉丝的电阻比导线的电阻大,根据焦耳定律分析判断.本题考查串联电路的规律,应明确两电阻串联时,电路中的电流是相等的;同时应注意该现象的根本原因是因为发热量不同造成的.4.解:A、收音机工作时,主要将电能转化为声能,不合题意;B、电熨斗工作时,主要将电能转化为内能,符合题意;CD、电风扇和洗衣机主要是依靠电动机工作,将电能转化为机械能,不合题意.故选B.电流做功的过程,实际上就是能量转化的过程,消耗电能转化成其它形式的能.本题考查了用电器中的能量转化,要知道电风扇、洗衣机主要部件是电动机,把电能转化为机械能.5.解:A、电风扇利用电动机带动工作,即将电能主要转化为了动能,故错误;B、电视机工作时将电能转化为光能和声能,故错误;C、洗衣机利用电动机带动工作,利用了电流的磁效应.故错误;D、电饭锅是利用了电流的热效应来加热的,故D正确.故选D.当电流通过电阻时,电流作功而消耗电能,产生了热量,这种现象叫做电流的热效应.一方面,利用电流的热效应可以为人类的生产和生活服务;另一方面,电流的热效应也有一些不利影响.任何通有电流的导线,都可以在其周围产生磁场的现象,称为电流的磁效应.主要考查电流的热效应、电流的磁效应和电流的化学效应在生活中的应用实例,只有认真把握它们的定义,才能真正区分它们利用的是哪一个效应.体现了物理来源于生活,又服务于社会的理念.6.解:A、微波炉主要是把电能转化为电磁波,不是利用电流热效应,故A错误;B、电熨斗是将电能转化为内能,是利用电流的热效应,故B正确;C、电风扇是将电能转化为机械能,不是利用电流热效应,故C错误;D、洗衣机主要是把电能转化为机械能,不是利用电流热效应,故D错误.故选B.电流具有热效应、磁效应和化学效应;电流的热效应就是把电能转化为内能.本题主要考查学生对:电流的热效应,以及电能和其它形式能的相互转化.是一道基础题.7.解:电动机工作2min消耗的电能:W=UIt=12V×0.5A×2×60s=720J,在2min内线圈产生的热量:Q=I2Rt=(0.5A)2×0.3Ω×120s=9J;电能转化成的机械能:W机械=W-Q=720J-9J=711J.故答案为:9;711.(1)已知电压与电流,由功的公式W=UIt可求出电动机消耗的电能;(2)利用焦耳定律公式Q=I2Rt可求出电动机线圈产生的热量;(3)电动机消耗的电能与电动机线圈产生的热量之差等于电动机转化的机械能.本题考查了电动机消耗电能、线圈产生的热量、电动机转化机械能的计算,要知道电动机消耗的电能等于电动机线圈产生的热量与转化的机械能之和.8.解:电流产生的热量:Q=I2Rt=(1A)2×100Ω×100s=1×104J.故答案为:1×104.知道通过电阻丝的电流、电阻丝的阻值和通电时间,根据焦耳定律公式Q=I2Rt求出电流产生的热量.本题考查了学生对焦耳定律的了解和掌握,只要记住公式Q=I2Rt即可正确解答,属于基础性题目,比较简单.9.解:丹麦物理学家奥斯特在1820年发现:通电导线周围存在着磁场,这是电流的磁效应.故答案为:磁场.奥斯特实验:在静止的小磁针上方,放一根与磁针平行的导线,给导线通电时磁针将偏转,说明了通电导体周围存在磁场.本题是一道基础题,掌握基础知识即可正确解题,平时要注意基础知识的学习.10.解:(1)由图可知,两电阻串联,电流和通电时间相等,阻值R1的电阻丝两根,阻值R2的电阻丝两根(R1>R2),电阻不等,由此可知,甲图可以探究当电流和通电时间相同时,电流产生热量跟电阻的关系;(2)在探究电流大小和通电时间相同,电流通过导体产生的热量与电阻的大小是否有关时,应控制煤油的质量相等,故最后一栏为“质量/kg”;(3)实验中采用两电阻串联的方式,目的是为了控制两电阻丝中的电流相同.通电一定时间后,甲瓶中温度计示数高,由此得出的实验结论是:电流相等,通电时闻相同时,电流产生的热量与电阻有关;(4)通电时间不变,适当减少煤油的质量,由Q=cm△t可知,升高相同的温度,吸热比较少,加热时间短.故答案为:(1)电流;通电时间;(2)质量/kg;(3)电流相等,通电时闻相同时,电流产生的热量与电阻有关;(4)加热时间短.(1)图中,两电阻串联,电路中的电流和通电时间相等,根据Q=I2Rt可判断产生热量与什么物理量有关;(2)在探究电流大小和通电时间相同,电流通过导体产生的热量与电阻的大小是否有关时,应控制煤油的质量相等;(3)实验中采用控制变量法,探究电流通过导体产生的热量与电阻间关系时,控制通电时间和电流大小相同,将两电阻丝串联在电路中,控制电流相同;(4)根据Q=cm△t分析.采用控制变量法是探究实验常用的方法,本实验可通过控制电流、通电时间不变,只改变电阻,然后看热量的变化.11.解:(1)电流通过导体产生的热量不易直接观察,本实验中通过温度计示数的变化显示电流产生热量的多少.探究电流产生的热量多少与电阻的关系时,应控制通过甲乙两电阻的电流和通电时间不变.故据图可知,此时两电阻串联,所以电流相同,通电时间相同,故该装置可以探究电热和电阻的关系;(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体,且电阻丝的阻值R甲=R乙时,即相同的时间两电阻丝上产生的热量相同,故温度计a比温度计b温度升高得快,则说明甲的比热容小于乙的比热容.故答案为:(1)升高;电流;电阻;(2)=;小于;(1)电流产生的热量不能用眼睛直接观察,通过温度计示数的变化显示电流产生热量的多少.(2)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关.探究电流产生的热量跟电流大小关系时,控制电阻和通电时间不变;探究电流产生的热量跟电阻的关系时,控制电流和通电时间不变;探究电流产生的热量跟通电时间的关系时,控制电流和电阻不变.(3)相同质量的物质吸收相等的热量,温度升高越快,吸热能力越弱,比热容越小.掌握电流产生热量多少的影响因素,利用控制变量法和转换法探究电流产生热量多少和各影响因素之间的关系.12.解:(1)由图甲知,两电阻丝串联,通过的电流相同、通电时间相同,两电阻的阻值不同,所以可探究的问题是在通过的电流一定时,电热与电阻的关系;(2)由图乙知,两电阻丝并联,并且两电阻的阻值、通电时间相同,探究的问题是在电阻和通电时间一定时,电热与电流的关系;(3)电流通过导体产生热量的多少,我们通过肉眼直接观察看不到其多少,但可以通过煤油的温度升高把电流通过导体产生热量的多少体现出来.这种研究问题的科学方法叫做转换法.故答案为:(1)电阻;(2)电阻;电流;(3)温度升高;转换.(1)(2)分析甲图和乙图中电阻丝的连接方式(串联时电流相同、通电时间相同),并结合焦耳定律找出相同的量和不同的量,据此分析得出答案.(3)电流通过导体产生热量的多少,我们通过肉眼直接观察看不到其多少,在此应用了转换法,把电流通过导体产生热量的多少用我们能看到的现象表现出来.本题考查了控制变量法和转化法的应用,并结合所选取的实验器材能确定研究的问题,并且可以把所学的物理知识在生活中加以应用.13.解:(1)实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少;这种探究方法叫转换法;(2)根据焦耳定律可知,电热与电阻有关,阻值相差越大,电热相差越明显,故选B;(3)由Q=I2Rt可知,相同的电阻丝在相同时间内产生的热量相同,即水和煤油吸收的热量相同,由Q=cm△t可知,温度计升高的示数越小,比热容越大,故装水的是烧瓶B;由于水和煤油吸收的热量相同,所以Q1=Q2,即c1m1△t1=c2m2△t2,则=2,解得c煤油=2.1×103J/(kg•℃);热水袋中装水取暖就是利用水的比热容大的特性.故答案为:(1)温度计示数;转换法;(2)B;(3)相同;B;2.1×103;热水袋中装水取暖.(1)温度计示数的变化反映了液体温度的变化,反映了液体吸收热量即电流产生热量的多少,这种探究方法叫转换法.(2)电热和电阻有关,当电流和能电时间一定时,电阻越大,产生的电热越多.(3)由Q=I2Rt可知,电阻丝在相同时间内产生的热量相同,即水和煤油吸收的热量相同,由Q=cm△t即可求出煤油的比热容.本题通过实验探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,考查了学生对控制变量法的应用以及掌握一种常用的物理研究方法--转换法.14.解:(1)①aj间有电压,说明电源没有问题;②ai间有电压,说明导线ji没有断路;③ah间有电压,说明金属丝A没有断路;④ag间有电压,说明导线gh没有断路;⑤af间有电压,说明金属丝B没有断路;⑥ae间没有电压,说明导线fe断路;⑦ad间没有电压,说明滑动变阻器或者导线fe断路;⑧ac间没有电压,说明导线cd、滑动变阻器或者导线fe断路;⑨ab间没有电压,说明导线开关、cd、滑动变阻器或者导线fe断路.综上可知,导线ef断路.(2)由图可见,A、B两段电阻丝串联,通过的电流相等,由于两个烧瓶中金属丝A、B 的电阻R A<R B,根据Q=I2Rt,所以金属丝B产生的热量多,因此P2温度计示数升高得快.(3)甲乙两图中,通过电阻R A的电流不同,比较相同通电时间内,P1和P3两支温度计示数变化情况,可探究电流产生的热量与电流是否有关.故答案为:(1)C;(2)P2;(3)电流.(1)电压表是测量电压的仪表,电源是提供电压的装置,电压表如果有示数,说明电压表和电源两极连接的部分没有断路;电压表如果没有示数,说明电压表与电源两极连接的部分断路或者电压表被短路.(2)两段电阻丝串联,通过的电流相等,根据焦耳定律的内容可知:在电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多.(3)在电阻和通电时间相同的条件下,观察两只温度计示数变化情况,可以探究电流产生的热量与电流的关系.本题考查了电路故障的判断以及焦耳定律的探究实验,尤其是电路故障的判断是个难点,难度较大.15.(1)电热水器在正常工作时的功率和额定功率相等,根据P=UI求出其电流;(2)知道水的质量和初温、末温以及比热容,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;(3)不考虑热损失时电热水器的加热时间最短,根据Q=W=Pt求出最短加热时间,然后根据热量的散失回答实际加热时间比计算加热时间长的原因.本题考查了电功率公式、吸热公式、电功公式的灵活运用,从表格中获取有用的信息是关键.16.(1)由铭牌可知,电热壶的额定电压和额定功率,根据P=可求出电热壶电阻丝的电阻;(2)已知水的体积,利用m=ρV求水的质量,再利用Q吸=cm△t求水吸收的热量;不考虑热损失时,利用Q吸=W=Pt求出加热时间;(3)电热壶电阻丝的电阻不变,根据P=可求出当电压为198V时,电热壶的实际功率.本题为电学和热学的综合计算题,根据电热水壶的铭牌找出其额定电压与额定功率是正确解题的前提,熟练应用电功率的变形公式、吸热公式是正确解题的关键.17.(1)由吸热公式Q=cm△t可以求出水所吸收的热量.(2)利用W=Pt求出电热水器正常工作5min所消耗的电能,然后利用η=即可求效率.(3)已知热量和天然气热值,可利用公式V=计算体积.掌握住吸收的热量的计算公式、电功率的变形公式、效率公式,直接计算即可,难度不大.18.(1)根据题意求出水吸收的热量,再根据Q=cm△t求出水的质量;(2)根据W=Q放=Vq求出天然气的体积;(3)为了达到“环保、绿色、节能”,我们应该使用一些新技术、新能源和新材料.如太阳能的利用,有利于节能.本题考查能量转化、热量计算、以及环保节能方面的了解和掌握.太阳能的利用,无污染,并且有利于节能.19.(1)由密度公式求出水的质量,然后应用热量公式求出水吸收的热量.(2)根据电磁炉铭牌知其额定电压和额定功率,由P=UI计算正常工作时通过电磁炉的电流.(3)先计算电磁炉工作消耗电能,再应用效率公式可以求出电磁炉的效率.本题考查了密度公式、热量公式、功率公式与效率公式的应用,从电磁炉铭牌上获取有用信息是解题的关键.20.。

部分电路的欧姆定律专项练习

部分电路的欧姆定律专项练习

部分电路的欧姆定律专项练习一、导体中的电场和电流1.下列叙述中,产生电流的条件是 ( ) A .有自由电子 B .导体两端存有电势差 C .任何物体两端存有电压 D .导体两端有恒定电压 2.下列说法中准确的有 ( ) A .导体中电荷运动就形成了电流 B .电流强度的单位是安培C .电流强度有方向,它是一个矢量D .一切导体,只要其两端电势差为零,则电流强度就为零 3.对电流概念的准确理解是 ( ) A .通过导体的横截面的电量越多,电流越大 B .导体的横截面越大,电流越大C .单位时间内通过导体横截面的电量越大,电流越大D .导体中的自由电荷越多,电流越大4.下列关于电流的说法中,准确的是 ( )A .金属导体中,电流的传播速率就是自由电子定向移动的速率B .温度升高时,金属导体中自由电子热运动加快,电流也就增大C .电路接通后,电子就由电源出发,只要经过一个极短的时间就能达到用电器D .通电的金属导体中,自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动,电流的传播速率等于光速5.有一横截面积为S 的铝导线,当有电压加在该导线上时,导线中的电流强度为I 。

设每单位体积的导线中有n 个自由电子,电子电量为e ,此时电子定向移动的速度为v ,则在△t 时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为( ) A .nvS △tB .nv △tC .e t I ∆ D .SetI ∆ 6.若上题中单位体积的导线中有n 个自由电子改为单位长度的导线中有n 个自由电子,则准确的答案为( )二、欧姆定律1.欧姆定律不适用于 ( )A .金属导电B .电解液导电C .稀薄气体导电D .气体导电 2.根据欧姆定律,下列说法准确的是( )A .从R=U/I 可知,导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比B .从R=U/I 可知,对于某一确定的导体,通过的电流越大,说明导体两端的电压越大C .从I=U/R 可知,导体中的电流跟两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比D .从R=U/I 可知,对于某一确定的导体,所加电压跟通过导体的电流之比是个恒量 3.两电阻R 1、R2的电流I 和电压U 的关系如图2-2所示,可知两电阻R 1∶R2等于A.1∶3B.3∶1C.1∶3 D.3∶14.有a 、b 、c 、d 四个电阻,它们的U —I 关系如图2-3所示,则图中电阻最大的是( )A .aB .bC .cD .d5.下列说法中准确的是( )A .通过导体的电流越大,则导体的电阻越小B .当加在导体两端的电压变化时,导体中的电流也发生变化,但电压和电流的比值对这段导体来说等于恒量C .通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比D .导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比6.一个标有“220V 60W “的白炽灯泡,加上的电压由零逐渐增大到220V ,在此过程中,电压(U )和电流(I )的关系可用图线表示,题中给出的四个图线中,肯定不符合实际的是( )7.一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后,通过电阻横截面的电量q 随时间t 变化的图象如图2-5所示,此图象的斜率可表示为( )A .UB .RC .R UD .R1三、串联电路和并联电路1.三个阻值都为12Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为( )A .4ΩB .24ΩC .8ΩD .36Ω 2.下列说法准确是( )A .一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零B .并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻C .并联电路任一支路电阻增大(其它支路不变) 总电阻也增大D .并联电路任一支路电阻增大(其它支路不变) 总电阻一定减少3.三个电阻之比为R 1:R 2:R 3=1:2:5,将这三个电阻并联,则通过这三支路的电流强度I 1:I 2:I 3之比为( )A .1:2:5B .5:2:1C .10:5:2D .2:5:104.如图2-8所示,4只电阻串联于某电路中.已测出U AC =9V , U BD =6V , R 2=R 4则U AE 为( )A .3VB .7.5VC .15VD .无法确定5.如图2-9所示,A B 间电压恒为U,当滑动变阻器的滑片P 逐渐向A 端移动的过程中灯泡上的电压数值是( )A .一直为UB .一直为0C .逐渐增大到UD .逐渐增大到06.一电流表的满偏电流I g =1mA ,内阻为200Ω。

物理电学练习题

物理电学练习题

物理电学练习题一、选择题1. 电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。

这个定律被称为:A. 欧姆定律B. 焦耳定律C. 法拉第电磁感应定律D. 基尔霍夫电压定律2. 以下哪个不是电容器的单位?A. 法拉B. 微法C. 纳法D. 欧姆3. 一个电路中,电源电压为12V,通过一个电阻R的电流为0.5A,求电阻R的阻值。

A. 24ΩB. 20ΩC. 12ΩD. 10Ω4. 电路中串联两个电阻R1和R2,总电阻为R,以下哪个公式是正确的?A. R = R1 + R2B. R = R1 * R2C. R = R1 / R2D. R = R1 - R25. 一个电感线圈的自感系数为0.5亨利,通过它的电流变化率为2A/s,求感应电动势的大小。

A. 1VB. 0.5VC. 2VD. 4V二、填空题1. 电容器的充电过程是将电能转化为______的过程。

2. 电路中的电感元件对交流电具有______作用。

3. 根据欧姆定律,电阻R、电压U和电流I之间的关系可以表示为______。

4. 在电路中,电源的电动势等于外电路电压与内电路电压之______。

5. 电路中,当电流I通过电阻R时,单位时间内产生的热量Q可以表示为Q=______。

三、计算题1. 一个电路中包含一个电源,电动势为9V,内阻为1Ω,外电路有一个电阻R=6Ω。

求电路中的电流大小。

2. 一个电容器的电容为100μF,当它被充电到5V时,储存的电能是多少焦耳?3. 一个串联RLC电路,电源频率为50Hz,电感L=0.1H,电容C=100μF,电阻R=10Ω。

求电路的谐振频率。

四、简答题1. 解释什么是电感和电容,并说明它们在电路中的作用。

2. 描述一下电路中的串联和并联电阻的特点,并给出计算总电阻的公式。

3. 什么是电磁感应?请简述法拉第电磁感应定律的内容。

五、实验题1. 设计一个实验来测量一个未知电阻的阻值。

你需要说明实验的步骤、所需设备以及如何从实验数据中计算出电阻值。

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电阻定律、欧姆定律、焦耳定律练习题电阻定律欧姆定律焦耳定律练习题
一、选择题
1((2008?江苏?2)2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家,以表彰他
们发现“巨磁电阻效应”(基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术,被认为是纳米技术的第一次真正应用(在下列有关其他电阻应用的说法中,错误的是 ( )
A(热敏电阻可应用于温度测控装置中
B(光敏电阻是一种光电传感器
C(电阻丝可应用于电热设备中
D(电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用
2(一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1,10 Ω,R2,120 Ω,R3,
40 Ω.另有一测试电源,电动势为100 V,内阻忽略不计(则( )
A(当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40 Ω
B(当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40 Ω
C(当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80 V
D(当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80 V
3(两根材料相同的均匀导线A和B,其长度分别为L和2L,串联在电
路中时沿长度方向电势的变化如图2所示,则A和B导线的横截面
积之比为 ( )
A(2?3 B(1?3 C(1?2 D(3?1
4(某用电器离供电电源的距离为L,线路上的电流为I,若要求线路上的电压降不超过U,
已知输电线材料的电阻率ρ,则该输电线的横截面积的最小值为
( ) ρLU2UL2ρILA.RρLIIρU
5(用电流传感器可以清楚地演示一些电学元件对电路中电流的影
响,如图所示,在A、B间分别接入电容器、电感线圈、定值电阻,
闭合开关时,计算机显示的电流随时间变化的图象分别如图(a)、
(b)、(c)所示,则下列判断中正确的是 ( )
A(A、B间接入定值电阻显示图象(a)
B(A、B间接入电容器显示图象(b)
C(A、B间接入电感线圈显示图象(c)
D(A、B间接入电感线圈显示图象(b)
6(压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小,某同学利用压敏电阻的这种特性设计了一
个探究电梯运动情况的装置,该装置的示意图如图4
所示,将压敏电阻平放在电梯内,
其受压面朝上,在受压面上放一物体m,电梯静止时电流表示数为I0;当电梯运动时,电流表的示数I随时间t变化的规律如图甲、乙、丙、丁所示(则下列说法中正确的是( )
A. 甲图表示电梯在做匀速直线运动
B(乙图表示电梯可能向上做匀加速运动
C(丙图表示电梯可能向上做匀加速运动
D(丁图表示电梯可能向下做匀减速运动
7( 如图所示是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的I,R图
象(现将甲、乙串联后接入电路中,则 ( )
A(甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压小
B(甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率小
C(在相同时间内,电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少
D(甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率少
8(如图所示是某居民小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置,R1
为光敏电阻、R2为定值电阻,A、B接监控装置(则( )
A(当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压升高
B(当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压降低
C(当仅增大R2的阻值时,可增大A、B之间的电压
D(当仅减小R2的阻值时,可增大A、B之间的电压
9(一根粗细均匀的金属导线,两端加上恒定电压U时,通过金属导线的电流强度为I,金
属导线中自由电子定向移动的平均速率为v,若将金属导线均匀拉长,使其长度变为原来的2倍,仍给它两端加上恒定电压U,则此时
( )
IIA(通过金属导线的电流为 B(通过金属导线的电流为
vvC(自由电子定向移动的平均速率为 D(自由电子定向移动的平均速率为
10(某实物投影机有10个相同的强光灯L1,L10(“24 V 200 W”)和10个相同的指示灯X1,
X10(“220 V 2 W”),将其连接在220 V的交流电源上,电路如图所示,若工作一段时间后L2灯丝烧断,则( )
A(X1的功率减小,L1的功率增大
B(X1的功率增大,L1的功率增大
C(X2的功率增大,其他指示灯的功率减小
D(X2的功率减小,其他指示灯的功率增大
11(如图所示,每个电阻的阻值都是2 Ω,电流表内阻不计,在B、
C间加6 V电压时,电流表的示数是 ( )
A(0 A B(1 A C(2 A D(3 A
12(如图所示,两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定
于12 V的直流电源中,有人把一个内阻不是远大R1、R2的电压表
接在R1两端,电压表的示数8 V,如果他把此表改接在R2两端,
则电压表的示数 ( )
A(小于4 V B(等于4 V
C(大于或等于8 V D(大于4 V、小于8 V
13.如图所示,一台电动机提着质量为m的物体,以速度v匀速上升(已
知电动机线圈的电阻为R,电源电动势为E,通过电源的电流为I,当

重力加速度为g,忽略一切阻力及导线电阻,则 ( )
A(电源内阻r,,R B(电源内阻r,, EIEmgvR II2
C
(如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变大
D(如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变小14(在如图所示的电路中,A、B、C分别表示理想电流表或电压表,它们
的示数以安或伏为单位(当电键S闭合后,A、B、C三表示数分别为1、2、3时,灯L1、L2均正好正常发光(已知灯L1、L2的额定功率为3?1,则可判断 ( )
A(A、B、C均为电流表 B(A、B、C均为电压表
C(B为电流表,A、C均为电压表 D(B为电压表,A、C均为电流表
15(一学校物理兴趣小组用蓄电池、电动机、皮带、自行车组装了一辆电动车,人骑上后总
质量为50 kg,假定蓄电池能提供的电压为24 V,内电阻不计(当电动车在水平地面上
以0.8 m/s的速度匀速行驶时,通过电动机的电流为5 A,设车所受的阻力恒为车重的
0.2倍,忽略电动车自身的摩擦,则电动机的阻值是(g取10 m/s)
( )
A(4.8 Ω B(3.2 Ω C(1.6 Ω D(0.4 Ω
16(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 2 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,消耗总功率不变
二、非选择题
17(有一种“电测井”技术,用钻头在地上钻孔,通过在钻孔中进行电特性测量,可以反映地下的有关情况,如图所示为一钻孔,其形状为圆柱体,半径为10 cm,设里面充满浓度均匀的盐水,其电阻率ρ,0.314 Ω?m,现在钻孔的上表面和底部加上电压测得U,100 V,I,100 mA.求该钻孔
的深度(
18(通过某一金属氧化物制成的导体棒P中的电流遵循I,KU的规律,其中
K,0.02 A/V,
现将该棒P与一个遵从欧姆定律的电阻器Q串联在一起后,接在一个两端电压
为6.0 V的电源上,则电路中的电流为0.16 A,所串联的电阻器Q的阻值是多少,
33。

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