内容正文:
第十五章 电功和电热
第三节 电热器 电流的热效应
第2课时 焦耳定律的应用
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知识点1 焦耳定律的简单应用
1.将规格都是“ ”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁
分别单独接入家庭电路中,正常工作相同的时间,以下说法中正确的是
( )
C
A.三个用电器产生的热量相等
B.根据 可计算出三个用电器的电阻相等
C.三个用电器消耗的电能一样多
D.三个用电器均能将电能全部转化为内能
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2.[2024·合肥二模] 如图所示,电源两端电压保持不变,电阻 的阻值
为 ,电阻的阻值为 ,当开关闭合后,电压表示数为 ,
电路工作,电阻产生的热量为_____,电阻与 产生的热量
之比为_____。
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知识点2 焦耳定律的挡位类简单应用
3.[2024·成都校级模拟] 发热鞋是一种改进后的鞋,它是通过新技术改
进传统产品的一种新发明,如图甲所示的可发热皮鞋,它是利用电流的
热效应来工作的。妙妙查看了说明书发现:该发热皮鞋由 电源供电,
发热部分由和组成,电阻 、 。调温挡有高温、
低温两挡,其简化电路图如图乙所示。当只闭合开关 时,为______
(选填“高温”或“低温”)挡;在高温挡工作产生的热量为______ 。
低温
3840
4
甲
乙
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(第4题)
4.小明家茶桌上的电热水壶有“加热”和“保温”两
挡,额定电压为 ,其简化电路如图所示,保
温挡的额定功率为,发热电阻 的电阻值
为 ,发热电阻的电阻值为_____ ,
加热挡的额定功率为_____ 。
484
900
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(第5题)
5.如图所示,电阻和电动机 串联接到电路中,已知
电阻 与电动机线圈的阻值相等,闭合开关后,电动机
正常工作。经过时间,电流通过电阻做的功为 ,
产生的热量为,电流通过电动机做的功为 ,产生
的热量为 ,则有( )
A
A., B.,
C., D.,
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6.[2024·青岛模拟] 如图所示,甲、乙、丙、丁四个相同容器里装有质
量和初温相同的水,每个容器中放入由同种材料绕成的导电线圈,其线
圈电阻,, ,若同时通电,不考虑热量散失,
经过一段时间后,这四个容器中的水温从高到低的顺序是( )
D
A.乙、甲、丙、丁
B.乙、甲、丁、丙
C.丙、丁、甲、乙
D.丙、丁、乙、甲
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7.有三个用电器,一个是“”的电风扇,一个是“ ”
的电热毯,另一个是“”的 节能灯,都正常工作相同的时
间,产生热量最多的是________,若该用电器工作时的实际电压只有额
定电压的,则它在内产生的热量为______ (不考虑温度对其
电阻的影响)。
电热毯
2560
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(第8题)
8.如图是“扬帆”学习小组对小灯泡和定值电阻
的阻值进行测量后,根据实验数据作出的 图
像。若将和串联接在的电源两端,与 的
电阻之比为_____;若将和并联在 的电源两
端,在内,与 产生的热量之比为_____。
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(第9题)
9.[2024·西安阎良区模拟] 如图甲所示
的电路,电源电压恒定不变,定值电阻
和 是由同种材料制成的长度相同
的导体,且 。闭合开关 后,
两电流表指针均指在如图乙所示的同一
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20
540
位置,则电压表的示数为___;定值电阻____ ;定值电阻____
(选填“”或“”)的横截面积较大。通电 ,电路产生的热量为
_____ 。
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10.[2024·合肥庐阳区校级模拟] 一种智能水暖电热
毯毯内布满软管,使用时向主机内注水,接通电源
后,主机以最快速度将水加热后输送到软管内,温
水在床毯和主机间不断循环使床毯变热。当床毯温
度达到设定温度后,主机会自动调整为保温状态继续工作,从而保障使
用者的舒适度。已知其额定电压为 ,主机内的电路结构如图所
示,为智能温控开关,和 均为加热电阻,额定加热功率为
,保温功率为 。不计温度对电阻的影响,求:
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(1)当电热毯处于保温状态时电路中的电流。
解:当电热毯处于保温状态时,其保温功率为,根据 可得,
电路中的电流
(2) 的阻值。
解:由题图可知,当只有开关 闭合时,两加热电阻串联,电路的总电
阻较大;当两开关都闭合时,电路是 的简单电路。当两开关都闭合时,
电路的电功率较大,电热毯处于加热状态,根据可得, 的阻值
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(3) 该产品主机内水的质量为 ,广告上写有“5分钟升温
,快速温暖被窝”的字样,请你通过计算说明该广告的话语是否可
信 。
解:水升温 需要吸收的热量
由可得, 该电热毯消耗的电能
因为 ,所以该广告不可信
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11.[2024·陕西] 中药煎煮方式分为“文火”和“武火”,小明受此启发,用
手动开关、温控开关、水量开关、加热电阻和限流电阻
(、的阻值不随温度变化),设计了煎药壶电路,其中 为总开
关,电源电压为。闭合开关 ,能实现如表所示的功能,下列关
于此电路的分析正确的是( )
温度 温控开关
壶内水量 水量开关
的功率
煎煮方
式
闭合 闭合 800 武火
断开 闭合 800 武火
断开 断开 100 文火
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A.温控开关与水量开关 是串联的
B.加热电阻的阻值是
C.若壶内水量小于 ,煎药壶工作时无法进行“武火”加热
D.若限流电阻 断路,煎药壶工作时只能进行“武火”加热
√
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