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2023年中考物理高频考点突破--焦耳定律的计算
一、计算题
1.如图所示,烧瓶中装有0.4kg煤油,电阻丝的阻值为10Ω,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为2A时通电7min,煤油的温度由20℃升高到30℃。(c煤油=2.1×103J/(kg·℃))求:
(1)煤油吸收的热量;
(2)电阻丝加热煤油的效率。
2.在如图所示电路中,电源电压不变,R1=10Ω,R2=5Ω。
(1)当只闭合开关S2,断开S1、S3时,电流表的示数为0.4A,求电源电压;
(2)当闭合开关S1、S3,断开S2时,求通电10s内电阻R1产生的热量。
3.如图甲所示,电源电压恒定不变,滑动变阻器R1的最大阻值是40Ω,小灯泡的额定电压为6V,它的电流随电压变化的图象如图乙所示.
(1)当只闭合开关S1时,将滑动变阻器R1的滑片调到中点,此时小灯泡恰好正常发光,求电源电压和小灯泡的额定功率;
(2)当只闭合开关S2时,此时电流表的示数为0.4A,求电阻R2的阻值,小灯泡的实际功率;
(3)当只闭合开关S2时,通电1min,求电流通过电阻R2产生的热量。
4.如图所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻R2=30Ω,只闭合开关S1,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2,电流表示数变化了0.1A。
(1)求电源电压;
(2)求定值电阻R1的阻值;
(3)当开关S1、S2均闭合时,求通电10min定值电阻R2产生的热量。
5.一电动机线圈的电阻为20Ω,线圈两端所加电压为220V时,电流为5A,电动机正常工作。求
(1)在求电动机正常工作1min所消耗的电能?
(2)求电动机正常工作1min所转化的机械能是多少?
6.如图所示的电路中,电源电压 , 闭合开关后,电流表读数为 ,求:
(1)R2的阻值;
(2)R1在1min内产生的热量。
7.如图所示的电路中,R1=2Ω,R2=4Ω,闭合开关S后,电流表的示数为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)电压表的示数和R1的功率;
(3)电阻R2在1min内产生的热量。
8.电吹风是现代家庭的常见电器.如图是某简易电吹风工作原理的电路图(R为电热丝,M为电动机)该电吹风的铭牌见表.求:
额定电压
220V
频率
50Hz
吹热风时功率
1100W
吹冷风时功率
100W
①电吹风正常工作且吹热风时,通过电热丝的电流.
②电热丝R的阻值(电热丝的阻值随温度变化忽略).
③电吹风正常工作且吹热风时,5min内电流通过R产生的热量.
④若电吹风工作时电热丝的实际功率为810W,此时供电的实际电压为多少?
9.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,电阻丝R1的阻值为10Ω.当开关S闭合后,电压表的示数为2V,电流表的示数为0.4A.求:
(1)通电10s电阻丝R1产生的热量;
(2)电源两端的电压。
10.一电饭锅铭牌上标有“220V 1100W”字样.
(1)电饭锅正常工作时,它的电阻是多少Ω?
(2)电饭锅正常工作了10min,它产生了多少热量?
11.小明家在不远处施工,临时用导线将电水壶接入家中电能表,如图所示。电水壶的规格为“220V 1210W”,当电路中使用电水壶烧水时,电能表的铝盘转动110r,用时120s。导线和电水壶的电阻不随温度变化。
(1)求电水壶的电阻;
(2)求导线的电阻;
(3)电水壶烧水时导线上产生的热量。
12.如图所示,电源电压恒定,电阻R1为20Ω,R2为10Ω,闭合开关S,电流表A1、A2的示数分别为0.9A和0.6A。求:
(1)通过R1的电流;
(2)通电10秒电阻R2产生的电热。
13.如图甲所示,电热桌垫在冬天很受欢迎,小明和综合实践活动小组的同学共同探究了它的原理,查看说明书后发现:该电热桌垫由5V电源供电,发热部分由R1和R2组成,有低温、高温和关三个档。图乙和图丙是小明利用完全相同的元件设计的两种电路图,其中R2为2Ω,R1阻值未知,不考虑温度变化对电阻的影响。
(1)若电热桌垫实际电路如图乙所示,当处于高温档时的总功率为17.5W,通过R1的电流是多少A?R1的电阻是多少Ω?
(2)若使用图丙电路,当电热桌垫处于低温档时,工作7min电流产生的热量是多少J?
14.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)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30min