试卷答案
寻你做寻,想你所想

备战2023年中考物理专题复习——焦耳定律的计算(答案)

备战2023年中考物理专题复习——焦耳定律的计算
一、单选题
1.在如图所示的实物电路中,电源电压恒为3V,滑动变阻器的规格为”10Ω 1A“,灯泡上标有“2.5V 1W”的字样,闭合开关后调节滑动变阻器的滑片,在保证各元件安全的情况下,下列说法正确的是(  )
A.小灯泡正常发光时的电阻为2.5Ω
B.向右移动滑片时,电压表V1的示数变小,小灯泡亮度变暗
C.向右移动滑片时,电压表V2与电流表A的示数之比不变
D.让小灯泡正常发光1min,滑动变阻器产生的电热为12J
2.如图所示,为“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验电路,以下说法正确的是(  )
A.闭合开关S1、S2,通过三根电阻丝的电流相同
B.先闭合开关S1,再闭合开关S2,电流表示数保持不变
C.先闭合开关S1,再闭合开关S2,通过右容器中电阻丝的电流变小
D.闭合开关S1、S2一段时间后,右边U形管内的液面比左边U形管内的液面高
3.小洁家购买了一台电饭锅,在使用时闻到橡胶的焦糊味,用手摸其电源线发现很热,而其它用电器仍正常工作,请你用所学的物理知识帮小洁分析一下,发生这一现象的原因是(  )
A.电压太高 B.电源线太粗 C.电源线太细 D.电源线太短
4.如图所示,是研究电流热效应的部分实验电路,甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值.比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小,下面关系中正确的是(  )
A.U甲=U乙,Q甲=Q乙 B.U甲<U乙,Q甲>Q乙
C.U甲<U乙,Q甲<Q乙 D.U甲>U乙,Q甲<Q乙
5.电风扇、电热毯和电动机上都标有“220V 100W”字样,它们都在额定电压下工作相同时间,产生热量最多的是(  )
A.电风扇 B.电动机 C.电热毯 D.一样多
6.电炉丝通电一段时间后热得发红,而连接电炉丝的导线却不怎么热,这主要是因为(  )
A.导线的绝缘皮隔热
B.导线的电阻远小于电炉丝的电阻
C.导线散热比电炉丝快
D.通过导线的电流小于通过电炉丝的电流
7.如图所示电路,电源电压恒为6V,定值电阻R1为10Ω,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A.则(  )
A.电压表测量的是电阻R1两端的电压
B.当变阻器R2的滑片P像左移动时,电压表的示数变小
C.为了保证电路中各元件安全工作,变阻器R2接入电路的阻值范围是2~10Ω
D.当变阻器R2接入电路中的阻值是8Ω时,通电1 min电阻R1产生的热量是53.3 J
8.已知一台直流电动机两端的电压为6V,通过电动机的电流为2A,线圈的电阻为0.5欧,则在1min内电动机消耗的电能及产生的热量分别为(  )
A.720J 120J B.720J 720J
C.720J 600J D.600J 120J
9.标有“220V 40W”字样的电风扇、电视机、电烙铁、节能灯都正常工作相同时间,产生热量最多是(  )
A.电风扇 B.电视机 C.电烙铁 D.节能灯
10.如图所示电路中,电源电压不变,电阻R为定值电阻,下列说法正确的是(  )
A.要使电路电流增大,给R串联一个较大阻值的电阻
B.要使电路消耗的总功率稍增大一点,给R并联一个较大阻值的电阻
C.如果给R并联一个等值电阻,此电路在相同的时间内产生的热量为原来的二分之一
D.如果给R串联一个标有“6V 2W”的灯泡,灯泡恰好能正常发光。若换上一个“6V 3W”的灯泡与R串联,则此灯泡消耗的实际功率一定大于3W
11.如图所示的实验装置,将两根阻值不等的电阻丝R1、R2串联后分别放入两个透明容器中,并封闭等量的空气,通电前,A、B两U形管内的液面相平,接通电源一分钟后,通过A、B两个U形管内的液面相比较(  )

A.A管中的液面较高 B.B管中的液面较高
C.A管和B管的液面一样高 D.A管中的液面先升高后又降低
12.如图所示是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,下列分析正确的是(  )

A.甲、乙两次实验都应用了控制变量法
B.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量更多
C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
D.乙实验通电一段时间后,右侧U形管中液面的高度差比左侧的大
二、填空题
13.电熨斗是利用电流的   工作的,把一个电熨斗接入家庭电路使其正常工作,其电热丝的电阻为50Ω,则该电熨斗在10s内产生的热量为   J。
14.如图所示,该实验装置是为了探究相同时间内,电流产生的热量与   的关系。若通过左侧容器中的电阻丝的电流为0.6A,则右侧容器中的电阻丝在10s内产生的热量为   J。
15.一台电动机的额定电压是220V,电阻是2Ω,正常工作时通过的电流为5A,则电动机的额定功率是    W,电动机正常工作1min产生的热量是    J.
16.如题图所示是焦耳定律的实验装置,闭合S1可以探究电流产生热量与   的关系,右侧U形管内液柱的高度差比左侧更大,说明R1   (选填“大于” “等于”或“小于”)R2,实验中运用了   的物理思想。
三、实验探究题
17.诺诺在学习焦耳定律的知识过后用如图装置进行探究:
(1)将此装置接到电源两极,通电一段时间,发现只有左侧U形管内液面高度几乎不变,出现该现象的电路故障是   ;
(2)解决问题后重新通电一段时间,若发现左侧U形管内液面高度差较大,可以得出结论:当加热时间和   相同时,   ,导体产生的热量越多;
(3)若过一段时间后发现,两侧U形玻璃管内液面高度差相同,电路中只有一处故障,可能是   ;
(4)排除故障后,若通过左侧装置内电阻丝的电流为0.2A,通电5min电阻R1产生的热量为   J。
18.为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”,小明采用了如图所示的实验装置,其中R1<R2.
(1)实验中,R1、R2采用    的连接方法,通过它们的电流相等.
(2)在通电时间相同时,两支玻璃管内煤油上升较高的是   (填“甲”或“乙”)瓶.由此可知,在通电时间相同,电流一定的情况下,电阻越大,电流产生的热量越   .(填“多”或“少”)
(3)该实验中主要采用了   的研究方法,在研究以下两个问题时,方法与此相同的是   
A.探究电流与电压的关系时,要保持电阻一定.
B.在研究磁场时,用磁感线来形象地描述磁场.
四、计算题
19.如图所示的电路,电源电压恒为6V,电阻R=10Ω,滑动变阻器R上标有“20Ω 0.5A”字样。求:
(1)电路中的最小电流;
(2)当电路中电流最小时,1min内电流通过电阻R做的功。
20.小华家买了一个家用电吹风,其简化电路如图所示,主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作,请解答如下问题:
热风温度 50~75℃
额定功率 热风时:990W
冷风时:110W
额定电压 220V
质量 0.5kg
(1)电吹风吹冷风时,通过电动机的电流是多大?
(2)正常工作时电热丝的电阻是多大?
(3)电吹风内电动机的线圈电阻是0.8Ω,电吹风吹冷风10min线圈产生的热量是多少?
(4)一天,小华断开家中其它用电器,只用电吹风吹热风时,发现家中标有“220V10(20A);3000r/(kW·h)”的电能表5min内转了200圈,求电吹风此时的实际功率是多少?
21.如图是探究电流通过导体时产生热量与电流的关系实验装置。烧瓶中煤油的质量为200g,电阻丝R的阻值为20Ω。电路中电源电压为12V且保持不变,滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”。闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当电流表示数为0.5A时,通电5min观察到烧瓶中煤油的温度从25℃升高了3℃。[c煤油=2.1×103J/(kg ℃)]求:
(1)滑动变阻器连入电路的阻值。
(2)煤油吸收的热量。
(3)电阻丝的加热效率。
22.如图所示,是某家用电热水壶内部的电路简化结构图,其中R1、R2为阻值相同的电热丝,有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式.该电热水壶有高温、中温、低温三档,中温档的额定功率为500W.求:
(1)电热水壶调至中温档正常加热,将2kg温度为30℃的水烧开(标准大气压下)需要20min,水所吸收的热量及电热水壶的效率;
(2)电热水壶高温档的额定功率;
(3)若某次电热水壶用高温档加热0.1h,耗电0.09kW·h,通过计算判断此时电热水壶是否正常工作?
23.如图所示的电路中,电源电压恒定,小灯泡标有“10V5W"的字样(灯丝的电阻不变),定值电阻R2=30Ω。当开关S1、S2都断开和闭合时,接入电路中的电流表的示数均为0.2A,求:
(1)小灯泡灯丝的电阻;
(2)电源电压;
(3)开关S1、S2都闭合时,定值电阻R1的阻值和定值电阻R1在5min内产生的热量。
24.下表为某电热水器的铭牌(其中一项内容已模糊不清),电热水器内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.
求:
(1)电热丝Rl的阻值.
(2)热水器在低温档正常工作5分钟所产生的热量.
(3)热水器在高温挡正常工作时的额定电流(结果保留一位小数).
25.如图甲所示电路中,电源电压U=3V,内阻r=1Ω(电源可以等效为图乙中理想电源和电阻串联而成)。电动机内阻r0=0.5Ω,闭合开关后,电动机工作1min时间内整个电路消耗的电能为36J。请计算:
(1)通过电动机线圈的电流I;
(2)电动机两端的电压U0;
(3)电动机在1min内产生的机械能W机。
26.小华家买了一个家用电吹风,其简化电路如图所示,主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作,请解答如下问题:
(1)电吹风吹冷风时,通过电动机的电流是多大?
(2)电热丝工作时的电阻是多大?
(3)电吹风内电动机的电阻是1Ω,电吹风吹冷风5min产生的热量是多少?
27.如图所示是一直流电动机提升重物的装置。电源电压U=24V保持不变,已知电动机线圈电阻为2Ω,开关闭合后,电动机匀速提升重物的重力为40N,此时,电流表读数为2A,电压表读数为6V,不计任何摩擦,求:
(1)1分钟内电动机产生的焦耳热;
(2)该装置消耗电能的总功率;
(3)该装置在2s钟内提升重物的高度。
28.如图甲所示,是某品牌的“无油空气炸锅”,其原理是利用循环的热空气流加热食物,工作电路如图乙所示。使空气循环流动的电风扇标有“220V 44W”的字样,R1、R2为加热空气的电热丝,其中R1的阻值为50Ω。在某次烤薯条的过程中,定时开关始终闭合,温控开关闭合5min然后断开1min,如此循环,求此过程中:(不考虑温度对电阻的影响)
(1)温控开关闭合,R2阻值调为零时,通过干路的电流为多大?
(2)R2阻值调为零,当定时开关显示已工作6min时,R1一共产生的热量为多少焦?
(3)温控开关闭合,调节R2的阻值使其两端电压为20V,此时电路的总功率为多大?
29.如图所示,已知小灯泡L1的额定电压为2V,L2的额定电压为6V,电源电压保持不变.当开关S1和S4闭合,S2和S3断开时,电压表示数为5V,L1实际消耗的功率为其额定功率的 ;当开关S1和S2闭合,S3和S4断开时,电压表的示数为3V;当开关S1和S3闭合,S2和S4断开时,电流表的示数为0.5A.设温度对电阻的影响可以不计,求L2的额定功率为多少?当S1、S2、S4均闭合,S3断开时,1min内电流产生的热量为多少?
30.酒驾、醉驾会给交通安全带来巨大隐患,便携式酒精测试仪给交警执法带来了极大的便利。如图1所示,是便携式酒精测试仪的原理图,电源电压恒为3V,Rp是酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图2所示,R0是报警器,其电阻值恒定为50Ω。问:
(1)当气体中酒精浓度为0时,电路中的电流是多少?通电10s电流产生的热量是多少?
(2)我国法律规定,当每100mL的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾,大于或等于80mg为醉驾。在对某司机的检测中,电压表的示数为2V,通过计算分析该司机属于酒驾还是醉驾。
31.如图所示,电源电压不变,定值电阻R1=10Ω.灯泡L标有“12V 3W”字样,当S,S1,S2闭合时,灯泡L正常发光,当S闭合,S1,S2断开时,电压表的示数为4V,求
(1)电源电压和R2的阻值
(2)当S闭合,S1,S2断开时,在1min内电流通过R1产生的热量
(3)若用一个滑动变阻器R3代替灯泡L,调节滑片,使所有开关都闭合时电路的总功率是只闭合S时电路总功率的4倍,求此时滑动变阻器连入电路中的阻值。
32.某简易电吹风简化电路如图所示,其主要技术参数如下表,在家庭电路使用中:
额定电压 220V
额定功率 热风时:990W
冷风时:110W
(1)当电吹风吹冷风时,通过电动机的电流多大?若电动机电阻R1为1Ω,则40s内电流通过电动机产生的热量是多少焦?
(2)当电吹风吹热风时,电热丝R2的电功率是多少瓦?电热丝R2的电阻值是多少欧?
33.近来网上热卖的空气炸锅,可以不用或少用油制作炸制食品。实际就是利用风扇将电热管产生的热量吹向食品进行加热,形象一点就是在锅里放了一台吹风机,用热风吹食物。其内部电路原理如图,相关参数如表。试求:
额定电压 220V
电源频率 50HZ
热风功率 1210W
冷风功率 110W
(1)热风加热时电路中的总电流;
(2)正常工作时电热管的电阻;
(3)图中电动机线圈的电阻为10Ω,1min内电流通过电动机线圈产生的热量。
34.喜欢创造发明的小榕设计了一个自动控温的保温箱,其工作原理电路图如图所示。电源电压恒为12V,控制电路中电磁铁线圈电阻忽略不计,定值电阻,加热电路中电阻。为热敏电阻,其阻值随温度变化情况如表所示。闭合开关后,当箱内温度达时,衔铁被吸下,电阻停止工作;当箱内温度低于时,电磁铁磁性减弱,在弹簧作用下,A、B 两触点接触,电阻又开始工作。求:
温度 24 26 28 30 32 34 36 38
热敏电阻 180 160 140 120 100 80 60 40
(1)电阻工作100s产生的热量;
(2)电磁铁吸住滑块的最小电流;
(3)若将电流表改成温度表,其刻度是否均匀,请通过分析计算说明理由。
五、综合题
35.某型号的电饭锅有两挡,分別是高温烧煮挡和保温焖饭挡,其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位).已知R1=44Ω,R2=2156Ω.
(1)开关S置于   挡(选填“1”或“2”)时是高温烧煮挡,它的功率是   
(2)保温焖饭时电路中的电流是多大?10min产生的热量是多少?
(3)若只要求将保温焖饭挡的功率提升10%,请通过计算体说明改进措施.
36.小峰放学回家,发现楼道里的白炽灯只在天黑后,有声音时,灯才会亮。他查找物理书得知,在控制开关中装有“声敏”和“光敏”装置。
(1)这两种装置的连接方式是什么?有一次他还发现楼道白炽灯亮了一下就熄灭了,请你帮他分析为什么白炽灯在刚开始发光时容易烧断?
(2)我国已经禁止生产白炽灯,这样做有什么好处?
答案解析部分
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】A
9.【答案】C
10.【答案】B
11.【答案】B
12.【答案】A
13.【答案】热效应;9680
14.【答案】电阻;36
15.【答案】1100;3000
16.【答案】电阻;小于;控制变量法
17.【答案】(1)R1短路
(2)电阻;电流越大
(3)R3断路
(4)60
18.【答案】(1)串联
(2)乙;多
(3)控制变量;A
19.【答案】(1) 当R最大时,电路中的电流最小,根据;
(2)U0=I×R0=2V, U1=I×R=4V,W0=U0×I×t=2V×0.2A×60s=24J, W1= U1×I×t=4V×0.2A×60s=48J
20.【答案】(1)解:电吹风吹冷风时,通过电动机的电流
答:电吹风吹冷风时,通过电动机的电流是0.5A;
(2)解:当电吹风吹热风时,电动机和电热丝同时工作,电动机与电热丝并联,电热丝R2的电功率P2=P-P1=990W-110W=880W
电热丝的电阻
答:电热丝工作时的电阻是55Ω;
(3)解:电吹风吹冷风10min产生的热量(电流通过电动机产生的热量)Q1=I12R1t=(0.5A)2×0.8Ω×10×60s=120J
答:电吹风吹冷风30min线圈产生的热量是120J;
(4)解:转盘转了200圈,消耗的电能为
电吹风此时的实际功率
答:电吹风此时的实际功率是800W。
21.【答案】(1)解:由欧姆定律可得电路中的总电阻为
滑动变阻器连入电路的阻值为
答:滑动变阻器连入电路的阻值为4Ω
(2)解:煤油吸收的热量为
答:煤油吸收的热量1260J
(3)解:电阻丝放出的热量为
电阻丝的加热效率为
答:电阻丝的加热效率84%。
22.【答案】(1)解:电热水壶调至中温档正常加热时,P中=500W,仅R1接入电路,U=220V,则,加热时间t=20min=1200s,将m=2kg温度为30℃的水烧开(标准大气压下),Δt=100℃-30℃=70℃,c=4.2×103J/(kg ·℃);水所吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg ·℃)×2kg×70℃=5.88×105J,电热水壶放出的热量Q=W=P中t=500W×1200s=6×105J,效率为
(2)解:当电热水壶处于高温档时,R1与R2并联,则额定功率为
(3)解:若某次电热水壶用高温档加热t0=0.1h,耗电W0=0.09kW·h,则功率P0=W0/t0=0.09kW·h/0.1h=900W,小于1000W,故电热水壶非正常工作
23.【答案】(1)解:小灯泡灯丝的电阻:RL==20Ω;
答:小灯泡灯丝的电阻是20Ω
(2)解:当开关S1、S2都断开时,小灯泡L与定值电阻R2串联,电流表A2接入电路中。电源电压:U=I(RL+R2)=0.2A×(20Ω+30Ω)=10V;
答:电源电压是10V;
(3)解:当开关S1、S2都闭合时,小灯泡L与定值电阻R1并联,电流表A1接入电路中且测量通过定值电阻R1的电流。定值电阻R1的阻值:R1==50Ω,
定值电阻R1在5min内产生的热量:Q=W=U1I1t=10V×0.2A×5×60s=600J。
答:开关S1、S2都闭合时,定值电阻R1的阻值是50Ω,定值电阻R1在5min内产生的热量是600J。
24.【答案】(1)解: 开关S1闭合、S2接b时,电路为R1的简单电路,电热水器处于中温档,
由I=可得,电阻R1的阻值为R1===44Ω;
(2)解:低温档正常工作5分钟产生的热量为Q=W=UI低温t=220V×2A×5×60s=1.32×105J;
(3)解:开关S1断开、S2接b时,R1与R2串联,电热水器处于低温档,此时电路的总电阻为R===110Ω,
R2的阻值为R2=R-R1=110Ω-44Ω=66Ω;开关S1闭合、S2接a时,R1与R2并联,电热水器处于高温档,I高温=I1+I2=+=220V44Ω+220V66Ω≈8.3Ω。
25.【答案】(1)解:通过电动机线圈的电流为
答:通过电动机线圈的电流为0.2A
(2)解:电源内阻分得的电压为
电动机两端的电压为
答:电动机两端的电压为2.8V
(3)解:电动机线圈产生的热量为
电动机1min内消耗的电能为
电动机1min内产生的机械能为
答:电动机在1min内产生的机械能为32.4J
26.【答案】(1)解:当吹冷风时,只有电动机工作, ,
由 可得,通过电动机的电流:
(2)解:当电吹风吹热风时,电动机和电热丝并联工作,
电热丝的电功率: ,
由 可得,电热丝的电阻值:
(3)解:电动机的电阻是1Ω,5min内电流通过电动机产生的热量:
27.【答案】(1)解:1分钟内电动机产生的焦耳热Q=I2Rt=(2A)2×2Ω×60s=480J
1分钟内电动机产生的焦耳热为480J。
答:1分钟内电动机产生的焦耳热为480J;
(2)解:该装置消耗电能的总功率P=UI=24V×2A=48W
该装置消耗电能的总功率48W;
答:该装置消耗电能的总功率48W;
(3)解:2s钟内电路消耗的总电能W=Pt=48W×2s=96J
由题意知电阻R两端的电压为6V,据欧姆定律可得R的阻值为R= = =3Ω
则2s钟内电流产生的总焦耳热Q'= I2R总t=(2A)2×(3Ω+2Ω) ×2s=40J
则电动机2s钟内做功W机械=W- Q'=96J-40J=56J
由W=Fs=Gh可得该装置在2s钟内提升重物的高度h= = =1.4m
即在2s钟内提升重物的高度为1.4m。
答:该装置在2s钟内提升重物的高度1.4m。
28.【答案】(1)解:由图可知,R2阻值为零时电风扇与电阻R1并联,由并联电路特点知,
由欧姆定律可得,通过R1的电流为
由 可得,通过电风扇的电流为
所以干路中的电流为
答:温控开关闭合,R2阻值调为零时,通过干路的电流为4.6A
(2)解:由题意知,温控开关闭合5min然后断开1min,如此循环,所以通电6min,R1工作时间为
R1产生的电热为
答:R2阻值调为零,当定时开关显示已工作6min时,R1一共产生的热量为
(3)解:图可知,R1与R2串联,再与电风扇并联,由串联电路特点可知
此时通过温控电路的电流为
此时温控电路消耗的电功率为
电路消耗的总功率为
答:温控开关闭合,调节R2的阻值使其两端电压为20V,此时电路的总功率为924W
29.【答案】解:
设电源电压为U
因为P=UI,I= ,Q=I2Rt;
所以,当开关S1和S4闭合,S2和S3断开时,R与L1串联(L2短路),依题意有:
U1= ×U1额= ×2V=1V
U=U1+5=1V+5V=6V
U1=I1R1①
U﹣U2=I1R ②;
当开关S1和S2闭合,S3和S4断开时,R与L2串联,依题意有:
U2=I2R2 ③
U﹣U2=I2R ④
由①、②、③和④得 = × = × = ⑤
当开关S1和S3闭合,S2和S4断开时,L1与L2串联,依题意有:
R1+R2= = =12Ω ⑥
由③、④、⑤和⑥得:R=R2=10Ω    
L2的额定功率P2额= = =3.6W
当S1、S2、S4均闭合,S3断开时,L1、L2被短路,依题意有:
1min内电流产生的热量Q=I2Rt= = ×60s=216J
答:L2的额定功率为3.6W;当S1、S2、S4均闭合,S3断开时,1min内电流产生的热量为216J.
30.【答案】(1)解:当气体中酒精浓度为0时,由图知Rp=250Ω,又R0=50Ω,电路总电阻为R=Rp+R0=250Ω+50Ω=300Ω
电源电压恒为3V,电路中电流为
通电10s电流产生的热量是Q=I2Rt=(0.01A)2×300Ω×10s=0.3J
答:当气体中酒精浓度为0时,电路中的电流是0.01A,通电10s电流产生的热量是0.3J;
(2)解:当电压表的示数为2V时,通过报警器的电流为
由于传感器和报警器串联,传感器两端的电压为U传=U-U报=3V-2V=1V
此时传感器的阻值为
由图像可知,100mL的气体中酒精浓度大于80mg,该司机属于醉驾。
答:该司机属于醉驾。
31.【答案】(1)当S,S1,S2闭合时,灯泡与电阻R2并联,由于灯泡L正常发光,电源电压U=U额=12V,当S闭合,S1,S2断开时,电阻R1、R2串联,电压表测量R1的电压,则电流 =0.4A,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得:U2=U-U1=12V-4V=8V, ;
(2)当S闭合,S1,S2断开时,电阻R1、R2串联,R1产生的热量 =(0.4A)2×10Ω×60s=96J;
(3)若用一个滑动变阻器R1代替灯泡L,使所有开关都闭合时,电阻R2、R3并联,则总功率 ,当只闭合S时,电阻R1、R2串联,则总功率 ,已知: ;即 ,解得: 。
32.【答案】(1)解:由题意知:当吹冷风时,只有电动机工作,其功率为P1=110W,电压为U=220V,R1=1Ω,则通过电动机的电流: ;在时间t=40s内电流通过电动机产生的热量:Q1=I12R1t=(0.5A)2×1Ω×40s=10J
(2)解:由题意知:当电吹风吹热风时,电动机和电热丝并联接入电路,总功率P=990W,则电热丝R2的电功率:P2=P-P1=990W-110W=880W,电热丝R2的电阻值:
33.【答案】(1)解:由表格可知,热风加热时P=1210w。
I=
P/U=1210w/220V=5.5A
(2)解:由表格可知,冷风功率为P2=110w。
I2= P2/ U =110W/220V=0.5A
I1= I-I2=5.5A-0.5A=5A
R1= U/I1=220V/5A=44Ω
(3)解:Q放=I22 R2t=(0.5A) 2×10Ω×60s=150J
34.【答案】(1)解:根据电路图可知,电阻工作时,和串联后,再与并联接入电路中,两端的电压为电源电压,消耗的电能全部用来产生热量,所以电阻工作100s产生的热量为
答:电阻工作产生的热量为7200J;
(2)解:根据题意可知,当箱内温度低于时,A、两触点接触,根据表格中的数据可知,此时的阻值为;该支路的总电阻为
电磁铁吸住滑块的最小电流为
答:电磁铁吸住滑块的最小电流为0.05A;
(3)解:根据欧姆定律可知,电流表的示数为
电源电压不变,的阻值是变化的,电流与总电阻成反比,所以将电流表改成温度表,其刻度是不均匀的。
答:表盘上温度值的刻度不均匀,电流与电阻不成正比。
35.【答案】(1)2;1100W
(2)解:开关置于1档时,两电阻串联,为保温焖饭,
电路中电流I= = =0.1A;
10min产生的热量:
Q=W=UIt=220V×0.1A×10×60s=1.32×104J;
(3)解:保温功率:
P保=UI=220V×0.1A=22W,
保温焖饭挡的功率提升10%后的功率:
P保′=P保(1+10%)=22W×110%=24.2W,
由P= 得此时电路的电阻:
R= = =2000Ω,
为了保证高温档功率不变,所以应该改变R2的阻值,
R2′=R﹣R1=2000Ω﹣44Ω=1956Ω,
即把R2换成阻值为1956Ω的电阻.
36.【答案】(1)解:由题意可知,“声敏”和“光敏”装置相互影响、不能独立工作,即它们的连接方式是串联;
白炽灯刚开始发光时,温度低,电阻小,由Q= t可知,当电压一定时,电阻越小,相同的时间内产生的热量越多,温度越高,所以灯泡灯丝容易断
答:这两种装置的连接方式是串联;白炽灯刚开始发光时,温度低,电阻小,由Q= t可知,当电压一定时,电阻越小,相同的时间内产生的热量越多,温度越高,所以灯泡灯丝容易断;
(2)解:用节能灯替代白炽灯可以节能、环保,更经济。
答:用节能灯替代白炽灯可以节能、环保,更经济。

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