- 焦耳定律
- 共6543题
下列公式中,任何电路都适用的电热公式是( )
正确答案
解析
解:任何电路中电功公式W=UIt,电热公式Q=I2Rt都适用,但两者不一定相等,只有在纯电阻电路中 W=Q,
任何电路中的电功W=UIt,电热Q=I2Rt,在非纯电阻电路中电能一部分转化为内能,还有一部分转化为其他形式的能,所以此时W大于Q,故B正确,ACD错误;
故选:B.
家用电热蚊香的加热器部分的主要器件是PCT元件,PCT元件是由钛酸钡等导体材料制成的电阻器,其电阻率ρ与温度t的关系如图所示,由于这种特性,PCT元件具有发热和控温双重功能,对此以下判断正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、B、通电后半导体材料的温度逐渐升高,由图象可知,半导体的电阻率先变小,后变大,由电阻定律R=ρ可知,半导体材料的电阻R先变小后变大,电源电压U不变,由P=
可知,半导体材料的电功率先增大,后减小,故A正确,B错误;
C、D、由图象可知,在0~t1这区间里电阻R随温度升高而减小;在t1~t2这区间里电阻R随温度的升高而增大;在t2~区间里电阻R随温度的升高而减小.在家庭电路中电压不变,电热器的电功率P=,可知电阻器的发热功率与电阻成反比.在温度升到t1前,电阻R随温度的升高而减小,功率增大,温度升高更快;温度一旦超过t1,电阻R随温度的升高而增大,功率减小,放出热量减小,温度升高变慢,当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在t1至t2间的某一值不变,保持稳定,故CD错误.
故选:A.
对于三个公式:W=UIt,W=I2Rt,的适用范围,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:公式W=UIt是计算电路的总功率的大小,适用于任何的电路,当为纯电阻电路时,根据欧姆定律I=,可以推到出W=I2Rt,
,所以W=I2Rt,
只能适用于纯电阻电路,所以B正确.
故选B.
(2015秋•内江期末)一盏电灯直接接在电压表恒定的电源上,其功率为100W,若将这盏电灯先接在一段很长的导线后,再接在同一电源上,在导线上损失的电功率为10W,那么,此时电灯实际消耗的电功率( )
正确答案
解析
解:如果导线电阻忽略时,灯接在恒定电压的电源上功率是100W;
因为导线和灯泡串联,当导线上电阻较大时,即电路中的电阻变大,由可知电路消耗的总功率变小,即小于100W,而导线上消耗的功率为10W,所以灯泡的实际功率只能小于90W.
故选:B
一台电风扇,内阻为10Ω,接上220V的电压后正常运转,此时它消耗的电功率是66W,求:
(1)通过电动机的电流是多少?
(2)如接上220V电源后,扇叶被卡住不能转动(没有被烧坏前),该电风扇消耗的电功率是多少?
正确答案
解析
解:(1)由P=UI
得:I==
=0.3A
(2)风扇被卡住就变成了纯电阻电路
P1==4840w
答:(1)通过电动机的电流是0.3A
(2)如接上220V电源后,扇叶被卡住不能转动,该电风扇消耗的电功率是4840w
规格为“8V、4W”的小灯泡与小型直流电动机(其线圈内阻为r0=0.4Ω)并联后,接至电动势为10V,内电阻r=0.5Ω的电源上,小灯泡恰好正常发光,求:
(1)通过小灯泡的电流IL和电源的内电压U′.
(2)电路中的总电流I和通过电动机D的电流ID.
(3)电动机的输入功率P,发热功率P热和电动机的输出功率P出.
正确答案
解析
解:(1)由题意规格为“8V、4W”的小灯泡恰好正常发光,可知电路的路端电压U=8V,则内电压:
U内=E-U=10V-8V=2V;
由于灯泡正常发光,所以灯泡的电流为:
IL==0.5A
(2)电路的总电流:
I=
电动机的电流为:
ID=I-IL=4-0.5=3.5A
(3)电动机线圈的发热功率:
P热=ID2r0=3.52×0.4W=4.9W;
电动机的总功率的大小为:
P=UI=8×3.5W=28W;
所以电动机的输出的功率为:
P′=28-4.9=23.1W
答:(1)通过小灯泡的电流0.5A,电源的内电压2V;
(2)电路中的总电流4A,通过电动机M的电流3.5A;
(3)电动机的输入功率28W,发热功率热4.9W,电动机的输出功率23.1W.
下列哪个电器用电多( )
正确答案
解析
解:白炽灯用电为W1=25w×4h=0.1kwh;
热水器用电:W2=600w×0.5h=0.3kwh;
电饭煲用电为:W3=I2Rt=900W×0.2h=0.18kwh;
电炉用电为:W4=t=
w×
h=0.37kwh;
故用电最多的是电炉;
故选:D.
如图所示:电压U=90V,R1=200Ω,R2=400Ω,A、V为理想电表,其读数分别为I=______A,U2=______V.此时R1上的功率P1=______W.
正确答案
0.15
60
4.5
解析
解:由图可知,两电阻串联,由欧姆定律可知,电路中电流I==
=0.15A;
U2的示数U2=IR2=0.15×400=60V;
R1上的功率P1=I2R1=(0.15)2×200=4.5W;
故答案为;0.15;60;4.5.
如图所示,水平放置的两平行金属板A、B接在U=4 000V的直流电源上,两极板间距离为2cm,A极板接地,电场中a点距B极板1cm,b点和c点均距A极板0.5cm,求:
(1)a点的电场强度;
(2)a、c之间的电势差;
(3)电子在b点的电势能;
(4)电子从a点运动到c点,电场力做的功.
正确答案
解析
解:(1)由于是匀强电场,所以a两点的电场强度大小为:
Ea==
=2×105V/m.
(2)a、c两点的电势差为:
Uca=Ed=2×105×(0.1-0.05)=1000V;
故Uac=-1000V;
(3)电子在b点的电势能为:
Ep=e•φb=(-1.6×10-19)×(-1000)=1.6×10-16J.
(4)电子从a运动到c,电场力所做的功为:
Wac=eUac=(-1.6×10-19)×(-1000)=1.6×10-16J.
答:(1)a、b两点的电场强度大小为2×105V/m.
(2)a、c两点之间的电势差为-1000V
(3)电子在b点的电势能为1.6×10-16J.
(4)电子从a运动到c点时,电场力所做的功为1.6×10-16J
在如图所示电路中,ab间的电压为8V,则输入给这个电路的总功率为______.
正确答案
8
解析
解:根据串并联电路的特点可知,最右侧为三个4Ω的电阻串联,总电阻为12Ω;再与6Ω的电阻并联后,总电阻为4Ω;依此类推可知,电路可等效为如图所示的电路;
则求解电路总电阻R=,
则电路的总功率P=
答:输入给这个电路的总功率是8W.
扫码查看完整答案与解析