人教版高中物理选修(11)《电流的热效应》同步练习题

高中物理学习材料唐玲收集整理第六节电流的热效应建议用时实际用时满分实际得分90分钟100分一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共40分）1.对于纯电阻用电器，下列说法中正确的是（）A.如果额定功率相同，额定电流较大的用电器电阻较大B.如果额定功率相同，额定电流较大的用电器电阻较小C.如果额定电压相同，额定功率较大的用电器电阻较大D.如果额定电压相同，额定功率较大的用电器电阻较小2.两个电阻分别标有“1 A，4 W”和“2 A，1 W”字样，则它们的电阻之比是( )A.2∶1B.16∶1C.4∶1D.1∶163.对于连入电路的不同灯泡而言，亮度大的灯泡是（）A.通过的电流大的灯泡B.两端电压大的灯泡C.电阻值大的灯泡D.消耗电功率大的灯泡4.标有“220 V，25 W”的甲灯与标有“24 V，25 W”的乙灯相比，下列说法中正确的是（）A.甲灯比乙灯亮B.两灯均正常地发光时，亮度一定相同C.甲灯电阻比乙灯大D.甲灯的额定电流一定小于乙灯的额定电流5.用某种金属制成粗细均匀的导线，通以一定大小的恒定电流，过一段时间后，导线升高的温度（）A.跟导线的长度成正比B.跟导线的长度成反比C.跟导线的横截面积成正比D.跟导线的横截面积的平方成反比6.有一台电风扇的铭牌上标有“220 V，50 W”的字样，其线圈的直流电阻为Ω，如果把它接入220 V的电路中，则下列求电风扇每分钟产生的热量的四种解法中，正确的是（）D.7.26×7.如图1-6-1所示，电路两端的电压保持不变，电阻、、消耗的电功率一样大，则电阻之比∶∶是（）图1-6-1A.1∶1∶1B.4∶1∶1C.1∶4∶4D.1∶2∶2图1-6-28.、两电阻串联后接入电源，改变电源的电压，测得电阻、的伏安特性曲线如图1-6-2所示，则电阻、和功率、的关系是( )A＞ B.＜C.＞D.＜9.甲、乙两根同种材料制成的熔丝，甲的直径=0.5 mm，熔断电流为A；乙的直径=mm，熔断电流为A，取两根等长的用上述材料制成的甲、乙熔丝并联起来，则该并联电路允许通过的最大电流为（）A.11 AB.10 AC.9.5 AD.8.5 A10.下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调和电冰箱铭牌上的主要项目，试判断.正常工作时，其中功率最大的是（）二、填空题（本题共8分.请将正确的答案填到横线上）11.16 W电子式节能灯的亮度相当于60 W的白炽灯.如果把家中两盏60 W白炽灯换用两盏16 W电子式节能灯，按每天使用3小时，每月30天计算，每月比原来节电kW·h.三、计算题（本题共6小题，共52分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）12. （8分）一只规格为“220 V，2 000 W”的电炉，求电炉在正常工作时的电阻.若电网电压为200 V，求电炉的实际功率.在200 V电压下，如果平均每天使用电炉2 h，求此电炉一个月要消耗多少度电？13. （8分）两用电器和上分别标有“110 V，12.1 Ω”和“110 V，6.05 Ω”.现将、串联接在电压为220 V的电源两端，电源内阻不计，且和均为纯电阻元件.试计算用电器和的实际功率，说明哪一个可能被烧毁.14. （8分）一台电风扇的额定功率是44 W，内电阻为Ω，接在220 V的电压下正常运转.求（1）电风扇正常运转时，通过它的电流多大？这台电风扇电动机的效率是多少？（2）若接上电源后，电风扇因故不能转动，这时通过它的电流多大？电风扇实际消耗的电功率多大？此时会发生什么问题？15. （8分）如图1-6-3所示，两个灯泡（220 V，100 W）和（220 V，25 W）串联后接在电路段.为使两灯泡安全使用，电路所加的电压最大为多少？电路段允许消耗的最大功率为多少？图1-6-316. （10分）如图1-6-4两只灯泡和分别标有“110 V，60 W”“110 V，100 W”字样，为了把它们接在220 V电路上都能正常发光，并要电路中消耗的功率最小，应采用哪种接法?图1-6-417. （10分）某房间的入户电线，如图1-6-4所示，现有工作电压为220 V的电器如下：100 W 的灯泡6只，200 W的电视机1台，1 000 W的电冰箱1台，1 500 W的洗衣机1台，700 W的微波炉1台，1 000 W 的暖风机1台，还有三只额定电流均为8 A的保险盒.如何将上述电器全部合理地接入电路？要求画出接线图，电器用后面指定的符号表示，例如功率为100 W的灯泡用表示，功率为200 W的电视机用电视机表示，保险盒用表示.图中是火线，是零线.图1-6-4第六节电流的热效应得分：一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案二、填空题11．三、计算题12．13.14.15.16.17.第六节电流的热效应参考答案一、选择题1.BD 解析：由＝可知，如果额定功率相同，则额定电流较大的用电器电阻较小.由公式＝可知，如果额定电压相同，则额定功率较大的用电器电阻较小.2.B 解析：由公式，得则Ω=4Ω，Ω=Ω则.3.D4.BCD 解析：比较两灯泡的亮暗，要看功率大小.因为两灯功率一样，所以正常发光时亮度一定相同.故A错，B对，计算比较后看出C、D两项也对.5.D 解析：利用电流通过电阻产生的电热使导线的温度升高，由能量守恒建立关系式求解.金属导线的电阻为，通电后产生的电热为.设金属导体升高的温度Δ，由热学知识可知导体需要的热量为′Δ′Δ.电流产生的全部热量均被导线所吸收，即：′Δ.Δ′，故正确选项为D.6.C7.C8.BD 解析：由伏安特性曲线可知两电阻＜；由于、两电阻串联，通过、的电流相等，根据可知＜，故选B、D.9.D 解析：.当的电流为3A时，的电流为3×16A=48A，不行；当的电流为8 A时，的电流为 A=0.5 A.干路总电流为8 A+0.5 A=8.5 A.10. D 解析：显然正常工作时电视机功率为85 W，电冰箱的功率为70 W，电风扇的功率为65 W，空调的功率为 1 364 W.因此功率最大的是空调机，选D.二、填空题11.7.92 解析：（）2×(60-16)×3×30× kW·h7.92 kW·h三、计算题12.24.2 Ω 1 653 W 99度解析：设电炉电阻为，由得在200 V的电压下，一个月好用电能（按30天计算）2×30×1.653 kW·h99.18 kW·h≈99度.13.可能被烧毁14.(1) A (2) A W 电动机将被烧坏解析：（1）依题意得，电风扇电阻Ω=1 100 Ω，则电风扇正常运转时电流0.2 A.因电风扇是非纯电阻电器，根据能量守恒定律得电动机每秒中转化的机械能：J.电风扇效率99.8%.(2)当电风扇不转动时，电路相当于纯电阻电路，由欧姆定律得A110 A，电路实际消耗的电功率 W=24 200 W；由于电风扇实际消耗的电功率远大于其额定功率，且电能全部转化为热能，电动机将被烧坏.15.275 V 31.25 W 解析：在分析用电器串联使用时，从安全角度考虑，要抓住哪一个用电器先达到额定值，尚未达到额定值的用电器一定不会烧坏，求解时宜用比例法计算.由，得.16.甲图解析：方法一：由知，＞，因灯泡额定电压均为110 V，则：对甲图，有并，总并；对乙图，有，＜，总＜2.由知，甲电路消耗功率最小，应选甲图接法.这是一道要求电路消耗功率最小的问题，当给电路加的电压一定时，电路总电阻越大，电路中的电流就越小，电路消耗的总功率（）就越小.方法二：对甲图，由于并，所以电路消耗的总功率总200 W；对乙图，由于，所以电路消耗的总功率总2×（）=2×（60+100） W=320 W，应选甲图接法.17.解析：（电路图如图1-6-5所示）由于220 V，8 A，则由得每个支路最大负载功率220×8 W=1 760 W，因此可设计出第一个支路为电冰箱与微波炉并联，额定功率为1 000W+700 W=1 700 W＜，第二个支路为洗衣机和电视机并联，额定功率为1 500 W+200 W=1 700 W＜，第三个支路为暖风机与六个灯泡并联，额定功率为1 000 W+100 W×6=1 600 W＜.图1-6-5点评：用电器的分布力求使每一支路均衡，有利于安全用电和用电设备正常工作.。

1.6电流的热效应1．通过电阻R 的电流为I 时，在时间t 内产生的热量为Q ，若电阻为2R ，电流为I2时，则在时间t 内产生的热量为( ) A.4Q B.2Q C.Q 2D.Q4答案 C解析 由焦耳定律得，Q ＝I 2Rt ，Q ′＝(I2)2(2R )t ＝I 2R2t ，所以Q ′＝Q2，只有选项C 正确.2.一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等.停电时，用欧姆表测得A 、B 间的电阻为R ；供电后，各家用电器同时使用，测得A 、B 间的电压为U ，进楼线电流为I ，如图1－6－2所示.则计算该幢居民楼用电的总功率P 为( )图1－6－2A.I 2RB.U 2RC.IUD.IU －I 2R答案 C解析 因居民楼里的用电器不全是纯电阻，所以电功率P ＝UI ，C 正确.1.如图1－6－3所示是某一电器的铭牌.从铭牌上的信息可推断该铭牌对应的电器可能是( )图1－6－3答案 A解析 根据铭牌读出用电器的功率为24 W ，选项中电饭锅、熨斗、电水壶都是大功率用电器，只有电风扇的功率较小，故A 正确.3.将一只“220 V，100 W”的小电动机，一台“220 V，100 W”的电视机，一把“220 V ，100 W”的电烙铁分别接到220 V 的电源上，在相同时间内，电流通过它们产生的热量最多的是( ) A.电动机 B.电烙铁 C.电视机 D.一样多 答案 B解析 电动机、电视机消耗的电能没有完全用来发热，只有电烙铁消耗的电能全部转化为热量，选项B 正确.4.对计算任何类型的用电器的电功率都适用的公式是( ) A.P ＝I 2R B.P ＝U 2/R C.P ＝UI D.P ＝W /t 答案 CD5.如图1－6－4为一种服务型机器人，其额定功率为48 W ，额定工作电压为24 V ，机器人的锂电池容量为20 A·h.则机器人( )图1－6－4A.额定工作电流为20 AB.充满电后最长工作时间为2 hC.电池充满电后总电量为7.2×104 CD.以额定电流工作时每秒消耗能量为20 J 答案 C解析 由P ＝IU 知额定电流I ＝P U＝2 A ，选项A 错误；充满电后，锂电池容量为20 A·h，最长工作时间t ＝Q I＝10 h ，选项B 错误；电池充满电后总电荷量Q ＝It ＝20×3 600 C ＝7.2×104 C ，选项C 正确；以额定电流工作时每秒消耗能量W ＝IUt ＝48 J ，D 错误.6.锂电池能量密度高、绿色环保.现用充电宝为一手机锂电池(图1－6－1甲)充电，等效电路如图乙所示，充电宝的输出电压为U ，输出电流为I ，该锂电池的内阻为r ，则( )图1－6－1A.充电宝输出的电功率为UI ＋I 2rB.电能转化为化学能的功率为UIC.锂电池产生的热功率为I 2rD.锂电池产生的热功率为U 2r答案 C解析 充电宝的输出功率P 出＝UI ，A 错误；锂电池产生的热功率P 热＝I 2r ，C 正确，D 错误；电能转化为化学能的功率P ＝P 出－P 热＝UI －I 2r ，B 错误.7.下表是某电饭锅铭牌上的部分内容，根据表中信息可得该电饭锅的额定电流为( )A.0.2 A C.2.0 A D.5.0 A 答案 D解析 根据P ＝UI 可得I ＝P U ＝1 100220A ＝5.0 A.故D 正确，A 、B 、C 错误.8.电炉通电后，电炉丝热得发红，而跟电炉连接的铜导线却不那么热，这是因为( )A.通过铜导线的电流小，所以它消耗的电能也较少B.电炉丝和铜导线消耗的电能相同，但铜导线散热快，所以就不那么热C.通过电炉丝的电流大，所以它消耗的电能较多D.铜导线电阻较小，所以它消耗的电能较少 答案 D解析 电炉丝和铜导线是串联关系，故通过电炉丝的电流与通过铜导线的电流大小相等，电炉丝和铜导线在电学性能上的差别在于：前者的电阻大，后者的电阻很小，根据电流通过电阻发热的公式Q ＝I 2Rt ，在电流相同条件下，相同的时间内，电炉丝的发热量比铜导线上的发热量大得多.因此我们看到电炉通电后，电炉丝热得发红而与之相连的铜导线却不那么热.9.有三个用电器，其中一个为“220 V ，60 W”的电风扇，一个为“220 V，60 W”的白炽灯，另一个是“220 V，60 W”的电热器，都在额定电压下工作相同的时间，比较这三个用电器产生的热量是( ) A.电风扇最多 B.白炽灯最多 C.电热器最多 D.都一样 答案 C解析 三个用电器的电功率相同，工作相同的时间消耗的电能相同.电风扇把电能大部分转化为机械能，只有一小部分转化为内能；白炽灯把电能全部转化为内能，又有很少部分的内能转化为光能；电热器把电能全部转化为内能并全部以热量的形式放出.所以A 、B 、D 项错误，只有C 项正确.10.两个电阻并联在同一电路中，下列说法正确的是( ) A.电阻大的发热多 B.电阻小的发热多 C.一样多 D.无法比较答案 B11.从白炽灯上标有“220 V ，100 W”的数据中，我们可以确定(不考虑温度对电阻的影响)( )A.该电灯的额定电压为220 V ，额定功率为100 WB.给电灯加上220 V 的直流电压，通过它的电流一定为511 AC.该电灯的电阻为48.8 ΩD.该电灯在电路中发光时，它实际消耗的电功率可能不是100 W 答案 ABD解析 用电器铭牌上的数字为额定值，故选项A 正确；给电灯加上220 V 的直流电压，通过它的电流为I ＝P U ＝100220 A ＝511 A ，故选项B 正确；电灯的电阻根据R ＝U 2P 得R 为484Ω，故选项C 错误；而“220 V，100 W”为正常发光的值，当不正常发光时电功率可能小于100 W ，故选项D 正确.12.不考虑温度对电阻的影响，一个“220 V，100 W”的灯泡，下列说法正确的是( )A.接在110 V 的线路上的功率为50 WB.接在110 V 的线路上的功率为25 WC.接在440 V 的线路上的功率为400 WD.接在55 V 的线路上的功率为6.25 W 答案 BD解析 不考虑温度对电阻的影响，电灯的电阻为定值，即R ＝U 20P 0＝48 400100Ω＝484 Ω.由P ′＝U ′2R，将110 V 和55 V 分别代入求得实际功率分别为25 W 和6.25 W.而当灯两端电压为440 V 时，已超过额定电压，灯将被烧坏.13.一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为R ，设通过的电流相同，则(在相同时间内)下列说法正确的是( ) A.电炉和电动机的产生的电热相等B.电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率C.电炉两端电压小于电动机两端电压D.电炉和电动机两端电压相等 答案 ABC解析 由Q ＝I 2Rt 知A 正确；由P ＝IU 知B 正确；对于电炉U ＝IR ，而电动机U >IR ，所以C 正确，D 错误.14.浙江临海括苍山风电场总装机33台，其中1号风场10台，2号风场7台，3号风场16台，总容量1.98×107W.在家电中待机能耗较大是电视机，现阶段我国平板电视保有量达到2.5亿台，平均每台待机功率为8 W.请估算括苍山风电场发电多久可供全国的平板电视待机一天( ) A.一天 B.一个月 C.一百天 D.一年 答案 C解析 2.5亿台电视机每天耗电E ＝npt 天，设括苍山风电场发电t 天可供全国的平板电视待机一天，则P 容t ＝npt 天，t ＝npt 天P 容＝2.5×108×81.98×107天＝100天，故应选C.15.一只电动机的电阻为0.5 Ω，正常工作时通过它的电流为20 A ，在10 s 内转化的机械能为4.2×104J ，求：在这10 s 内电流做了多少功？电动机产生的热量为多少？ 答案 4.4×104 J 2.0×103 J解析 先计算电热，Q ＝I 2Rt ＝2.0×103 J ， 再根据W ＝Q ＋E 机，故W ＝2.0×103 J ＋4.2×104 J ＝4.4×104 J.。

第六节 电流的热效应一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共40分） 1对于纯电阻用电器，下列说法中正确的是（ ）A 如果额定功率相同，额定电流较大的用电器电阻较大B 如果额定功率相同，额定电流较大的用电器电阻较小如果额定电压相同，额定功率较大的用电器电阻较大D 如果额定电压相同，额定功率较大的用电器电阻较小2两个电阻分别标有“1 A ，4 W ”和“2 A ，1 W ”字样，则它们的电阻之比是( ) A2∶1 B16∶1 4∶1 D1∶163对于连入电路的不同灯泡而言，亮度大的灯泡是（ ） A 通过的电流大的灯泡 B 两端电压大的灯泡 电阻值大的灯泡D 消耗电功率大的灯泡4标有“220 V ，25 W ”的甲灯与标有“24V ，25 W ”的乙灯相比，下列说法中正确的是（ ） A 甲灯比乙灯亮B 两灯均正常地发光时，亮度一定相同 甲灯电阻比乙灯大D 甲灯的额定电流一定小于乙灯的额定电流5用某种金属制成粗细均匀的导线，通以一定大小的恒定电流，过一段时间后，导线升高的温 度（ ）A 跟导线的长度成正比B 跟导线的长度成反比 跟导线的横截面积成正比 D 跟导线的横截面积的平方成反比 6有一台电风扇的铭牌上标有“220 V ，50 W ”的字样，其线圈的直流电阻为，如果把它接入220 V 的电路中，则下列求电风扇每分钟产生的热量的四种解法中，正确的是（）D 726×7如图1-6-1所示，电路两端的电压保持不变，电阻、、消耗的电功率一样大，则电阻之比∶∶是（）图1-6-1A1∶1∶1 B4∶1∶11∶4∶4 D1∶2∶2图1-6-28、两电阻串联后接入电，改变电的电压，测得电阻、的伏安特性曲线如图1-6-2所示，则电阻、和功率、的关系是( )A BD9甲、乙两根同种材料制成的熔丝，甲的直径=05 ，熔断电流为A；乙的直径=，熔断电流为A，取两根等长的用上述材料制成的甲、乙熔丝并联起，则该并联电路允许通过的最大电流为（）A11 A B10 A95 A D85 A10下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调和电冰箱铭牌上的主要项目，试判断正常工作时，其中功率最大的是（）二、填空题（本题共8分请将正确的答案填到横线上）1116 W电子式节能灯的亮度相当于60 W的白炽灯如果把家中两盏60 W白炽灯换用两盏16 W电子式节能灯，按每天使用3小时，每月30天计算，每月比原节电W·三、计算题（本题共6小题，共52分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有值计算的题，答案中必须明确写出值和单位）12 （8分）一只规格为“220 V，2 000 W”的电炉，求电炉在正常工作时的电阻若电电压为200 V，求电炉的实际功率在200 V电压下，如果平均每天使用电炉2 ，求此电炉一个月要消耗多少度电？13 （8分）两用电器和上分别标有“110V，121 Ω”和“110 V，605 Ω”现将、串联接在电压为220 V的电两端，电内阻不计，且和均为纯电阻元件试计算用电器和的实际功率，说明哪一个可能被烧毁14 （8分）一台电风扇的额定功率是44 W，内电阻为Ω，接在220 V的电压下正常运转求（1）电风扇正常运转时，通过它的电流多大？这台电风扇电动机的效率是多少？（2）若接上电后，电风扇因故不能转动，这时通过它的电流多大？电风扇实际消耗的电功率多大？此15 （8分）如图1-6-3所示，两个灯泡时会发生什么问题？（220 V，100 W）和（220 V，25 W）串联后接在电路段为使两灯泡安全使用，电路所加的电压最大为多少？电路段允许消耗的最大功率为多少？图1-6-316 （10分）如图1-6-4两只灯泡和分别标有“110 V，60 W”“110 V，100 W”字样，为了把它们接在220 V电路上都能正常发光，并要电路中消耗的功率最小，应采用哪种接法?图1-6-417 （10分）某房间的入户电线，如图1-6-4所示，现有工作电压为220 V的电器如下：100 W的灯泡6只，200 W的电视机1台，1 000 W的电冰箱1台，1 500 W的洗衣机1台，700 W的微波炉1台，1 000 W 的暖风机1台，还有三只额定电流均为8 A的保险盒如何将上述电器全部合地接入电路？要求画出接线图，电器用后面指定的符号表示，例如功率为100 W 的灯泡用表示，功率为200 W的电视机用电视机表示，保险盒用表示图中是火线，是零线图1-6-4第六节电流的热效应得分：一、选择题二、填空题11．三、计算题12．1314151617第六节电流的热效应参考答案一、选择题1BD 解析：由可知，如果额定功率相同，则额定电流较大的用电器电阻较小由公式可知，如果额定电压相同，则额定功率较大的用电器电阻较小2B 解析：由公式，得则Ω=4Ω，Ω=Ω则3D4B D 解析：比较两灯泡的亮暗，要看功率大小因为两灯功率一样，所以正常发光时亮度一定相同故A错，B对，计算比较后看出、D两项也对5D 解析：利用电流通过电阻产生的电热使导线的温度升高，由能量守恒建立关系式求解金属导线的电阻为，通电后产生的电热为设金属导体升高的温度Δ，由热知识可知导体需要的热量为电流产生的全部热量均被导线所吸收，即：Δ，故正确选项为D678BD 解析：由伏安特性曲线可知两电阻；由于、两电阻串联，通过、的电流相等，根据可知＜，故选B、D9D 解析：当的电流为3A时，的电流为3×16A=48A，不行；当的电流为8 A时，的电流为 A=05 A干路总电流为8 A+05 A=85 A10 D 解析：显然正常工作时电视机功率为85 W，电冰箱的功率为70 W，电风扇的功率为65 W，空调的功率为 1 364 W因此功率最大的是空调机，选D二、填空题11792 解析：2×(60-16)×3×30× W·792 W·三、计算题12242 Ω 1 653 W 99度解析：设电炉电阻为，由得在200 V的电压下，一个月好用电能（按30天计算）2×30×1653 W·9918 W·≈99度13可能被烧毁14(1) A (2) A W 电动机将被烧坏解析：（1）依题意得，电风扇电阻Ω=1 100 Ω，则电风扇正常运转时电流02 A因电风扇是非纯电阻电器，根据能量守恒定律得电动机每秒中转的机械能：J电风扇效率998%(2)当电风扇不转动时，电路相当于纯电阻电路，由欧姆定律得A110 A，电路实际消耗的电功率 W=24 200 W；由于电风扇实际消耗的电功率远大于其额定功率，且电能全部转为热能，电动机将被烧坏15275 V 3125 W 解析：在分析用电器串联使用时，从安全角度考虑，要抓住哪一个用电器先达到额定值，尚未达到额定值的用电器一定不会烧坏，求解时宜用比例法计算由，得16甲图解析：方法一：由知，＞，因灯泡额定电压均为110 V，则：对甲图，有，；对乙图，有，＜2由知，甲电路消耗功率最小，应选甲图接法这是一道要求电路消耗功率最小的问题，当给电路加的电压一定时，电路总电阻越大，电路中的电流就越小，电路消耗的总功率（）就越小方法二：对甲图，由于，所以电路消耗的总功率200 W；对乙图，由于，所以电路消耗的总功率2×（）=2×（60+100） W=320 W，应选甲图接法17解析：（电路图如图1-6-5所示）由于220 V，8 A，则由得每个支路最大负载功率220×8 W=1 760 W，因此可设计出第一个支路为电冰箱与微波炉并联，额定功率为1 000 W+700 W=1 700 W＜，第二个支路为洗衣机和电视机并联，额定功率为1 500 W+200 W=1 700 W＜，第三个支路为暖风机与六个灯泡并联，额定功率为1 000 W+100 W×6=1 600 W＜图1-6-5点评：用电器的分布力求使每一支路均衡，有利于安全用电和用电设备正常工作。

[课时作业]一、选择题1．通电导体发热的规律是由下列哪位物理学家总结的()A．欧姆B．焦耳C．安培D．法拉第解析：根据物理学史知，焦耳总结了通电导体发热的规律，即焦耳定律．答案：B2．(多选)下列电器在工作时，主要利用了电流热效应的是()A．电暖器B．录音机C．电话机D．电饭锅解析：电暖器和电饭锅是电能转化为内能(热能)的装置，A、D项对．而录音机和电话机是电能和机械能(声能)相互转换的装置，B、C项错．答案：AD3．在验证焦耳定律的实验中，为了比较电流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系，实验时应同时保持相同的物理量是()A．通过它们的电流和加在两端的电压B．通过它们的电流和它们的电阻C．通过它们的电流和通电时间D．通过它们的电流、加在它们两端的电压及通电时间解析：根据焦耳定律Q＝I2Rt知，电流通过电阻丝产生的热量跟电阻大小、电流的大小、通电时间有关，要想比较不同电阻的电阻丝的发热量必须控制电流和通电时间一样．答案：C4．下列说法正确的是()A．通过电阻的电流越大，产生的热量越多B．导体的电阻越大，产生的热量越多C．通电时间越长，产生的热量越多D．对同一导体，通过的电流越大，通电时间越长，产生的热量越多解析：由Q＝I2Rt知，电流大，如果时间很短，热量Q依然可以很小，A项错误；同理可分析B、C项也是错误的；只有D项正确．答案：D5．一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示．根据表中提供的数据，此电热水器在额定电压下处于加热状态时，下列判断正确的是( )A ．通过热水器的电流约为0.15 AB ．通过热水器的电流约为4.4 AC ．热水器工作5小时耗电6 kW·hD ．热水器工作5小时耗电60 kW·h解析：根据电功率公式P ＝UI 可知，已知P ＝1 200 W ，U ＝220 V ，所以I ≈5.5 A ，选项A 、B 都错．根据W ＝Pt 知，工作5小时耗电为6 kW·h ，所以选C.答案：C6．通过电阻R 的电流为I 时，在t 时间内产生的热量为Q ，若电阻为2R ，电流为I2，则在时间t 内产生的热量为( )A ．4QB ．2Q C.Q 2 D.Q4 解析：由Q ＝I 2Rt得，Q 1＝(I 2)2·2R ·t ＝I 2Rt 2＝Q2.答案：C7．有一只电烙铁，如果在同一个家庭电路里，要使它在相同的时间内产生的热量少些，下面几种改装方法可行的是( )A ．把电阻丝剪去一小段B ．更换一根较粗的电阻丝C ．给电阻丝串联一个电阻D ．给电阻丝并联一个电阻解析：注意隐含条件是在同一个家庭电路中，意思为电压恒定，由焦耳定律的变形公式Q ＝U 2Rt ，要增大R 或减小U 才能减小相同时间里的发热量，所以C 正确．答案：C8．(多选)对计算任何类型的用电器的电功率都适用的公式是( ) A ．P ＝I 2R B ．P ＝U 2RC ．P ＝UID ．P ＝Wt解析：D 是定义式，C 是通过定义式推导而得，而A 、B 都是通过欧姆定律推导而得，所以A 、B 只适用于纯电阻电路，而不适用于非纯电阻电路．答案：CD9．(多选)一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同的时间内( )A ．电炉放热和电动机放热相等B ．电炉两端的电压大于电动机两端的电压C ．电炉两端的电压等于电动机两端的电压D ．电动机消耗的功率大于电炉的功率解析：由于电炉与电动机的电阻相等，电流也相等，由Q ＝I 2Rt 得，相同的时间内放热相等，选项A 正确；由于电动机消耗的电能有一部分要对外做功，所以电动机消耗的功率大于电炉的功率，由P 机＝U机I ，P 炉＝U 炉I知，U 机I ＞U 炉I ，所以电动机两端的电压大于电炉两端的电压，因此选项B 、C 错误，选项D 正确．答案：AD10．(多选)一直流电动机所加电压为U ，电流为I ，线圈内阻为R ，当它工作时，下列说法正确的是( )A ．电动机的输出功率为U 2RB ．电动机的发热功率为I 2RC ．电动机的输出功率为IU －I 2RD ．电动机的功率可写作IU ＝I 2R ＝U 2R解析：电动机工作时是非纯电阻元件，热功率P 热＝I 2R ，电功率P ＝UI ，输出功率P 出＝IU －I 2R ，故选项B 、C 正确．答案：BC 二、非选择题11．一只规格“220 V 1 000 W ”的电炉，求：(1)它在正常工作时的电阻；(2)如果电网电压为200 V ，则电炉工作时的实际功率(假设电炉电阻保持不变)； (3)在220 V 电压下，电炉每天使用2 h 产生多少焦耳的热量？一个月(30天)要消耗多少度电？解析：(1)设电炉电阻为R ，根据P ＝U 2R 得R ＝U 2P ＝22021 000Ω＝48.4 Ω.(2)当电网电压U ′＝200 V 时，电炉工作时的实际功率P ′＝U ′2R ＝200248.4 W ≈826.4 W.(3)一天产生的热量Q ＝Pt ＝1 000×2×3.6×103 J ＝7.2×106 J ， 在220 V 的电压下，一个月消耗的电能为 W ＝Pt ′＝1×2×30 kW·h ＝60 kW·h ＝60度． 答案：(1)48.4 Ω (2)826.4 W (3)7.2×106 J 60度 12．一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表：(2)电动机正常工作时，损失了多少功率？解析：(1)由表中的技术参数可知，此车电动机正常工作时，消耗的电功率：根据P ＝UI 可得P ＝126 W.(2)由表中的技术参数可知，额定电压下的输出机械功率为110 W ，根据P ＝P 输出＋P 损可得电动机损失的功率P 损＝16 W.答案：(1)126 W (2)16 W。

第六节 电流的热效应练习1．(多选)计算用电荷量时，常用的单位是“度”，对此，下列说法正确的是( )A ．1度＝3.6×103 ·hB ．1度＝3.6×106 JC ．“度”是电功率的单位D ．“度”是电功的单位解析：本题考查生活中常用的电功单位：度.1度＝1 ·h ＝1 000×3 600 J ＝3.6×106 J. 答案：2．(多选)下列关于电流热效应的理解正确的是 ( )A ．白炽灯通电以后，一会儿就热得烫手是电流的热效应B ．电饭锅消耗电能煮饭，不符合能量守恒定律C ．电流通过导体时都要产生热效应D ．通电导体能发热，说明电能是热能解析：电流通过导体时，电能变成内能，这是电流的热效应，电流热效应是能量之间的转化，遵守能量守恒定律．答案：A 、C3．(多选)不考虑温度对电阻的影响，一个“220 V 100 W ”的灯泡，下列说法正确的是( )A ．接在110 V 的线路上的功率为50 WB ．接在110 V 的线路上的功率为25 WC ．接在440 V 的线路上的功率为400 WD ．接在55 V 的线路上的功率为6.25 W解析：不考虑温度对电阻的影响，电灯的电阻为定值，即R ＝U 20P 0＝48 400100Ω＝484 Ω.由P ′＝U ′2R，将110 V 和55 V 分别代入求得实际功率分别为25 W 和6.25 W ．而当灯两端电压为440 V 时，已超过额定电压，灯将被烧坏． 答案：B 、D4．(单选)小明从网上购买功率为900 W 电饭煲一个，和家里已有的功率为700 W 电饭煲相比，如果煮同样多的同种大米，加水量也一样，700 W 的电饭煲如果耗时21分钟，理论上900 W 的电饭煲只要耗时最接近( )A ．27分钟B ．19分钟C ．18分钟D ．16分钟解析：做饭依靠电饭煲的电阻丝发热，根据公式W ＝可以得出D 正确．答案：D5．(单选)在验证焦耳定律的实验中，为了比较电流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系，实验时应同时保持相同的物理量是( )A ．通过它们的电流和加在它们两端的电压B ．通过它们的电流和它们的电阻C ．通过它们的电流和通电时间D ．通过它们的电流、加在它们两端的电压和通电时间解析：由焦耳定律Q＝I2知，要想验证Q与R间的关系，则应注意保持I与t不变，故选C.答案：C6．(单选)甲、乙两只完全相同的电炉分别接入两个电路中，工作时甲的电流是乙的2倍，下列说法正确的是()A．甲的热功率是乙的2倍B．甲的热功率是乙的4倍C．若乙通电时间是甲的2倍，则它们产生的热量相同D．因为甲、乙完全相同，所以功率也相同解析：根据题意知，甲、乙两只电炉的电阻相同，甲的电流是乙的2倍，由P＝I2·R得：甲的电功率是乙的4倍．故只有B正确．答案：B7．(单选)一个阻值为1 Ω的电阻，通过它的电流为2 A，则下列说法正确的是()A．1 s内通过该电阻的电荷量为1 CB．该电阻1 s内的发热量为2 JC．该电阻1 s内的发热量为4 JD．该电阻发热功率为2 W解析：据I＝知，Q＝,1 s内通过该电阻的电荷量为Q＝2×1 C＝2 C，A错；产生的热量Q＝I2＝22×1×12J＝4 J．P＝I2R＝22×1 W＝4 W，故B、D错，C对．答案：C8．(单选)一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W与36 V．若把此灯泡接到输出电压为18 V的电源两端，则灯泡消耗的电功率()A．等于36 WB．小于36 W，大于9 WC．等于9 WD．小于9 W解析：白炽灯在正常工作时的电阻为R，由P＝得R＝36 Ω，当接入18 V电压时，假设灯泡的电阻也为36 Ω，则它消耗的功率为P＝＝W＝9 W，但是当灯泡两端接入18 V电压时，它的发热功率小，灯丝的温度较正常工作时温度低，其电阻率小，所以其电阻要小于36 Ω，其实际功率要大于9 W，故B项正确．答案：B9．(单选)小明家的保险丝突然熔断，以下原因不可能的是()A．家用电器的总功率过大B．导线绝缘皮损坏，火线、零线直接接触，造成短路C．火线断路D．灯座里的电线发生短路解析：保险丝熔断是因为相同时间内产生热量过大，电阻一定，所以一定是电流过大．A中由P＝知P增大，I增大，有可能；B中火线、零线直接接触，造成短路，电流增大；C中火线断路，无电流通过保险丝，不可能烧断；D中灯座里的电线发生短路，电流增大．所以A、B、D都有可能．答案：C。

第六节 电流的热效应练习1．(多选)计算用电荷量时，常用的单位是“度”，对此，下列说法正确的是( )A ．1度＝3.6×103 ·hB ．1度＝3.6×106 JC ．“度”是电功率的单位D ．“度”是电功的单位解析：本题考查生活中常用的电功单位：度.1度＝1 ·h ＝1 000×3 600 J ＝3.6×106 J. 答案：2．(多选)下列关于电流热效应的理解正确的是 ( )A ．白炽灯通电以后，一会儿就热得烫手是电流的热效应B ．电饭锅消耗电能煮饭，不符合能量守恒定律C ．电流通过导体时都要产生热效应D ．通电导体能发热，说明电能是热能解析：电流通过导体时，电能变成内能，这是电流的热效应，电流热效应是能量之间的转化，遵守能量守恒定律．答案：A 、C3．(多选)不考虑温度对电阻的影响，一个“220 V 100 W ”的灯泡，下列说法正确的是( )A ．接在110 V 的线路上的功率为50 WB ．接在110 V 的线路上的功率为25 WC ．接在440 V 的线路上的功率为400 WD ．接在55 V 的线路上的功率为6.25 W解析：不考虑温度对电阻的影响，电灯的电阻为定值，即R ＝U 20P 0＝48 400100Ω＝484 Ω.由P ′＝U ′2R，将110 V 和55 V 分别代入求得实际功率分别为25 W 和6.25 W ．而当灯两端电压为440 V 时，已超过额定电压，灯将被烧坏． 答案：B 、D4．(单选)小明从网上购买功率为900 W 电饭煲一个，和家里已有的功率为700 W 电饭煲相比，如果煮同样多的同种大米，加水量也一样，700 W 的电饭煲如果耗时21分钟，理论上900 W 的电饭煲只要耗时最接近( )A ．27分钟B ．19分钟C ．18分钟D ．16分钟解析：做饭依靠电饭煲的电阻丝发热，根据公式W ＝可以得出D 正确．答案：D5．(单选)在验证焦耳定律的实验中，为了比较电流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系，实验时应同时保持相同的物理量是( )A ．通过它们的电流和加在它们两端的电压B ．通过它们的电流和它们的电阻C ．通过它们的电流和通电时间D ．通过它们的电流、加在它们两端的电压和通电时间解析：由焦耳定律Q＝I2知，要想验证Q与R间的关系，则应注意保持I与t不变，故选C.答案：C6．(单选)甲、乙两只完全相同的电炉分别接入两个电路中，工作时甲的电流是乙的2倍，下列说法正确的是()A．甲的热功率是乙的2倍B．甲的热功率是乙的4倍C．若乙通电时间是甲的2倍，则它们产生的热量相同D．因为甲、乙完全相同，所以功率也相同解析：根据题意知，甲、乙两只电炉的电阻相同，甲的电流是乙的2倍，由P＝I2·R得：甲的电功率是乙的4倍．故只有B正确．答案：B7．(单选)一个阻值为1 Ω的电阻，通过它的电流为2 A，则下列说法正确的是()A．1 s内通过该电阻的电荷量为1 CB．该电阻1 s内的发热量为2 JC．该电阻1 s内的发热量为4 JD．该电阻发热功率为2 W解析：据I＝知，Q＝,1 s内通过该电阻的电荷量为Q＝2×1 C＝2 C，A错；产生的热量Q＝I2＝22×1×12J＝4 J．P＝I2R＝22×1 W＝4 W，故B、D错，C对．答案：C8．(单选)一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W与36 V．若把此灯泡接到输出电压为18 V的电源两端，则灯泡消耗的电功率()A．等于36 WB．小于36 W，大于9 WC．等于9 WD．小于9 W解析：白炽灯在正常工作时的电阻为R，由P＝得R＝36 Ω，当接入18 V电压时，假设灯泡的电阻也为36 Ω，则它消耗的功率为P＝＝W＝9 W，但是当灯泡两端接入18 V电压时，它的发热功率小，灯丝的温度较正常工作时温度低，其电阻率小，所以其电阻要小于36 Ω，其实际功率要大于9 W，故B项正确．答案：B9．(单选)小明家的保险丝突然熔断，以下原因不可能的是()A．家用电器的总功率过大B．导线绝缘皮损坏，火线、零线直接接触，造成短路C．火线断路D．灯座里的电线发生短路解析：保险丝熔断是因为相同时间内产生热量过大，电阻一定，所以一定是电流过大．A中由P＝知P增大，I增大，有可能；B中火线、零线直接接触，造成短路，电流增大；C中火线断路，无电流通过保险丝，不可能烧断；D中灯座里的电线发生短路，电流增大．所以A、B、D都有可能．答案：C。

电流的热效应1.关于电热的利用,下列说法中正确的是( )A.电热对我们来说总是有利的B.电热对我们来说总是不利的C.电饭锅是利用电流热效应的原理制成的D.电视机工作过程中没有产生电热答案:C解析:电热有的是有利的,如电饭锅、电热水器都是利用电流的热效应,而有些是不利的,如电视机、电动机中电阻上生热,如果散热不及时,会烧坏器件,影响电路的正常工作,故只有选项C正确.2.一台电动机输出功率是10 kW,这表明这台电动机正常工作时( )A.每秒钟消耗电能10 kJB.每秒钟对外做功10 kJC.每秒钟对外做功10 JD.每秒钟对外做功1 000 J答案:B解析:电动机的输出功率10 kW为机械功率,每秒钟对外做功10 kJ,故B对,C、D错.它的电功率将大于10 kW,所以每秒消耗电能大于10 kJ,故A错.3.对于连入电路的不同灯泡而言,亮度最大的灯泡是( )A.通过电流大的灯泡B.两端电压大的灯泡C.电阻值大的灯泡D.消耗电功率大的灯泡答案:D解析:灯泡的亮度由消耗的实际电功率决定,消耗的实际功率越大,灯泡越亮,D项正确.而对公式P=UI=I2R=而言,只知道一个量的大小无法确定P的大小,故A、B、C均错误.4.通过电阻R的电流为I时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流为,则在时间t内产生的热量为( )A.4QB.2QC.D.答案:C5.小明家的保险丝突然熔断,以下原因不可能．．．的是( )A.家用电器的总功率过大B.导线绝缘皮损坏,火线、零线直接接触,造成短路C.火线断路D.灯座里的电线发生短路答案:C解析:保险丝熔断是因为相同时间内产生热量过多,电阻一定,所以一定是电流过大.A中由P=UI知P增大,I增大,有可能;B中火线、零线直接接触,造成短路,电流增大;C中火线断路,无电流通过保险丝,不可能烧断;D中灯座里的电线发生短路,电流增大.所以A、B、D都有可能.6.一般来说,用电器的工作电压并不等于额定电压.家庭里通常不备电压表,但可以借助电能表测出用电器的实际工作电压.现在电路中只接入一个电热水壶,壶的铭牌和电能表的铭牌分别如图甲和乙所示.测得电能表的转盘转过125转的时间为121秒,求此时加在电热水壶上的实际电压.××牌电热水壶额定电压220 V额定功率1 500 W容量4.5升××家用电器厂kW·h3 2 3 0 8单相电度表DD10 220 2 A 50 Hz3 000转/(kW·h)1995年12月No.157××市电表厂甲乙答案:200 V解析:设电热水壶的电阻为R.由P=得R== Ω= Ω,电能表转1转对应的用电为: J=1 200 J.设电热水壶的实际电压为U,由W=Pt得t=125×1 200 J,所以U=200 V.7.电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内的水烧干以前的加热状态,另一种是水烧干后的保温状态.如图是电饭锅的电路图,R1是一个电阻,R2是加热用的电阻丝.试结合电路图分析自动开关S接通和断开时,电饭锅分别处于哪种状态,并说明理由.答案:不管S闭合还是断开,电路两端的电压相同,但S断开时,R1与R2串联,由P=知功率小,所以应为保温状态;而S闭合时,R1被短路,只有R2接入电路,所以电热功率大,应为加热状态.8.一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表:规格后轮驱动直流电动机车型26″电动自动车额定电压下的输出机械功率110 W 整车质量30 kg 额定电压36 V最大载重120 kg 额定电流 3.5 A求:(1)此车电动机正常工作时,消耗的电功率是多大?(2)电动机正常工作时,损失了多少功率?答案:(1)126 W (2)16 W解析:(1)由表中的技术参数可知,此车电动机正常工作时,消耗的电功率:根据P=UI可得P=126 W.(2)由表中的技术参数可知,额定电压下的输出机械功率为110 W,根据P=P输出+P额可得电动机损失的功率P额=16 W.。

人教版高中物理选修1-1 1.6 电流的热效应同步练习（I）卷（练习）姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题；共28分)1. （2分）如图所示为某两个电阻的UI图象，则R1∶R2的值和把两电阻串联后接入电路时消耗功率之比P1∶P2及并联后接入电路时消耗功率之比P′1∶P′2分别是（）A . 2∶12∶11∶2B . 2∶11∶22∶1C . 1∶21∶22∶1D . 1∶22∶11∶2【考点】2. （2分）在下列用电器中，那些用电器接到电路中消耗的电能等于电流产生的热量（）A . 电扇和电吹风B . 白炽灯、电烙铁和电热毯C . 洗衣机和电冰箱D . 电解槽【考点】3. （2分）下列家用电器在工作时，主要利用电流热效应的是（）A . 电熨斗B . 电冰箱C . 吸尘器D . 电风扇【考点】4. （2分）把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和 P乙表示，则下列结论中正确的是（）A . P甲＝P乙B . P甲＝3P乙C . P乙＝3P甲D . P乙>3P甲【考点】5. （2分）下列说法，正确的是（）A . 电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好B . 各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而减小C . 电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功D . 电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大【考点】6. （2分）(2016·无锡模拟) 现用充电器为一手机电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是（）A . 充电器输出的电功率为UI+I2rB . 充电器输出的电功率为UI﹣I2rC . 电池产生的热功率为I2rD . 充电器的充电效率为×100%【考点】7. （2分）(2018·全国Ⅲ卷) 一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为Q正。

高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）第六节电流的热效应建议用时实际用时满分实际得分90分钟100分一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共40分）1.对于纯电阻用电器，下列说法中正确的是（）A.如果额定功率相同，额定电流较大的用电器电阻较大B.如果额定功率相同，额定电流较大的用电器电阻较小C.如果额定电压相同，额定功率较大的用电器电阻较大D.如果额定电压相同，额定功率较大的用电器电阻较小2.两个电阻分别标有“1 A，4 W”和“2 A，1 W”字样，则它们的电阻之比是( )A.2∶1B.16∶1C.4∶1D.1∶163.对于连入电路的不同灯泡而言，亮度大的灯泡是（）A.通过的电流大的灯泡B.两端电压大的灯泡C.电阻值大的灯泡D.消耗电功率大的灯泡4.标有“220 V，25 W”的甲灯与标有“24 V，25 W”的乙灯相比，下列说法中正确的是（）A.甲灯比乙灯亮B.两灯均正常地发光时，亮度一定相同C.甲灯电阻比乙灯大D.甲灯的额定电流一定小于乙灯的额定电流5.用某种金属制成粗细均匀的导线，通以一定大小的恒定电流，过一段时间后，导线升高的温度（）A.跟导线的长度成正比B.跟导线的长度成反比C.跟导线的横截面积成正比D.跟导线的横截面积的平方成反比6.有一台电风扇的铭牌上标有“220 V，50 W”的字样，其线圈的直流电阻为0.4 Ω，如果把它接入220 V的电路中，则下列求电风扇每分钟产生的热量的四种解法中，正确的是（）D.Q=U2Rt=22020.4×60 J= 7.26×106 J7.如图1-6-1所示，电路两端的电压U保持不变，电阻R1、R2、R3消耗的电功率一样大，则电阻之比R1∶R2∶R3是（）图1-6-1A.1∶1∶1B.4∶1∶1C.1∶4∶4D.1∶2∶2图1-6-28.A、B两电阻串联后接入电源，改变电源的电压，测得电阻A、B的伏安特性曲线如图1-6-2所示，则电阻R A、R B和功率P A、P B的关系是( )A.R A＞R BB.R A＜R BC.P A＞P BD.P A＜P B9.甲、乙两根同种材料制成的熔丝，甲的直径d1=0.5 mm，熔断电流为3 A；乙的直径d2=2 mm，熔断电流为8 A，取两根等长的用上述材料制成的甲、乙熔丝并联起来，则该并联电路允许通过的最大电流为（）A.11 AB.10 AC.9.5 AD.8.5 A10.下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调和电冰箱铭牌上的主要项目，试判断.正常工作时，其中功率最大的是（）二、填空题（本题共8分.请将正确的答案填到横线上）11.16 W电子式节能灯的亮度相当于60 W的白炽灯.如果把家中两盏60 W白炽灯换用两盏16 W电子式节能灯，按每天使用3小时，每月30天计算，每月比原来节电kW·h.三、计算题（本题共6小题，共52分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）12. （8分）一只规格为“220 V，2 000 W”的电炉，求电炉在正常工作时的电阻.若电网电压为200 V，求电炉的实际功率.在200 V电压下，如果平均每天使用电炉2 h，求此电炉一个月要消耗多少度电？13. （8分）两用电器A和B上分别标有“110 V，12.1 Ω”和“110 V，6.05 Ω”.现将A、B串联接在电压为220 V的电源两端，电源内阻不计，且A和B均为纯电阻元件.试计算用电器A和B的实际功率，说明哪一个可能被烧毁.14. （8分）一台电风扇的额定功率是44 W，内电阻为2 Ω，接在220 V的电压下正常运转.求（1）电风扇正常运转时，通过它的电流多大？这台电风扇电动机的效率是多少？（2）若接上电源后，电风扇因故不能转动，这时通过它的电流多大？电风扇实际消耗的电功率多大？此时会发生什么问题？15. （8分）如图1-6-3所示，两个灯泡A（220 V，100 W）和B（220 V，25 W）串联后接在电路PQ 段.为使两灯泡安全使用，电路PQ所加的电压最大为多少？电路PQ段允许消耗的最大功率为多少？图1-6-316. （10分）如图1-6-4两只灯泡A和B分别标有“110 V，60 W”“110 V，100 W”字样，为了把它们接在220 V电路上都能正常发光，并要电路中消耗的功率最小，应采用哪种接法?图1-6-4 图1-6-417. （10分）某房间的入户电线，如图1-6-4所示，现有工作电压为220 V的电器如下：100 W的灯泡6只，200 W的电视机1台，1 000 W的电冰箱1台，1 500 W的洗衣机1台，700 W的微波炉1台，1 000 W 的暖风机1台，还有三只额定电流均为8 A的保险盒.如何将上述电器全部合理地接入电路？要求画出接线图，电器用后面指定的符号表示，例如功率为100 W 的灯泡用表示，功率为200 W 的电视机用电视机表示，保险盒用表示.图中A是火线，B是零线.第六节电流的热效应得分：一、选择题二、填空题11．三、计算题12．13.14.15.16.17.第六节电流的热效应参考答案一、选择题1.BD 解析：由P＝I2R可知，如果额定功率相同，则额定电流较大的用电器电阻较小.由公式P＝U2/R可知，如果额定电压相同，则额定功率较大的用电器电阻较小.2.B 解析：由公式P=I2R，得R=PI2则R1=412Ω=4Ω，R2=122Ω=14Ω则R1R2=161.3.D4.BCD 解析：比较两灯泡的亮暗，要看功率大小.因为两灯功率一样，所以正常发光时亮度一定相同.故A错，B对，计算比较后看出C、D两项也对.5.D 解析：利用电流通过电阻产生的电热使导线的温度升高，由能量守恒建立关系式求解.金属导线的电阻为R=ρl/S，通电后产生的电热为Q=I2ρlt/S.设金属导体升高的温度ΔT，由热学知识可知导体需要的热量为Q′=cmΔT=cρ′lSΔT.电流产生的全部热量均被导线所吸收，即：I2ρlt/S=cρ′lSΔT.ΔT=I2ρt/cρ′S2，故正确选项为D.6.C7.C8.BD 解析：由伏安特性曲线可知两电阻R A＜R B；由于A、B两电阻串联，通过A、B的电流相等，根据P=I2R可知P A＜P B，故选B、D.9.D 解析：R1/R2=d22/d12=16.当R1的电流为3A时，R2的电流为3×16A=48A，不行；当R2的电流为8 A时，R1的电流为8/16 A=0.5 A.干路总电流为8 A+0.5 A=8.5 A.10. D 解析：显然正常工作时电视机功率为85 W，电冰箱的功率为70 W，电风扇的功率为65 W，空调的功率为P=UI=1 364 W.因此功率最大的是空调机，选D.二、填空题11.7.92 解析：W=2（P2−P1）t=2×(60-16)×3×30×10−3 kW·h=7.92 kW·h三、计算题12.24.2 Ω 1 653 W 99度解析：设电炉电阻为R，由P=U2/R得在200 V的电压下，一个月好用电能（按30天计算）W=Pt=2×30×1.653 kW·h=99.18 kW·h≈99度.13.A可能被烧毁14.(1)0.2 A 99.8% (2) 110 A 24 200 W 电动机将被烧坏解析：（1）依题意得，电风扇电阻R=U 2P =220244Ω=1 100 Ω，则电风扇正常运转时电流 I=UR=2201 100A=0.2 A.因电风扇是非纯电阻电器，根据能量守恒定律得电动机每秒中转化的机械能：E=Pt−I2Rt=44×1 J−0.22×2×1 J=43.92 J.电风扇效率η=ERt =43.9244×1=99.8%.(2)当电风扇不转动时，电路相当于纯电阻电路，由欧姆定律得I=U/R=2202A=110 A，电路实际消耗的电功率P=U 2R =22022W=24 200 W；由于电风扇实际消耗的电功率远大于其额定功率，且电能全部转化为热能，电动机将被烧坏.15.275 V 31.25 W 解析：在分析用电器串联使用时，从安全角度考虑，要抓住哪一个用电器先达到额定值，尚未达到额定值的用电器一定不会烧坏，求解时宜用比例法计算.由P=U 2R ，得R=U2P.16.甲图解析：方法一：由R=U2/P知，R A＞R B，因灯泡额定电压均为110 V，则：对甲图，有R B=R并，R 总=R B+R并=2R B；对乙图，有R=R AB，R AB＜R B，R总=R+R AB=2R AB＜2R B.由P=IU=U2R知，甲电路消耗功率最小，应选甲图接法.这是一道要求电路消耗功率最小的问题，当给电路加的电压一定时，电路总电阻越大，电路中的电流就越小，电路消耗的总功率（P=IU）就越小.方法二：对甲图，由于R B=R并，所以电路消耗的总功率P总=2P B=200 W；对乙图，由于R AB=R，所以电路消耗的总功率P总=2×（P A+P B）=2×（60+100） W=320 W，应选甲图接法.17.解析：（电路图如图1-6-5所示）由于U=220 V，I max=8 A，则由P=IU得每个支路最大负载功率P max=I max U=220×8 W=1 760 W，因此可设计出第一个支路为电冰箱与微波炉并联，额定功率为1 000W+700 W=1 700 W＜P max，第二个支路为洗衣机和电视机并联，额定功率为1 500 W+200 W=1 700 W＜P max，第三个支路为暖风机与六个灯泡并联，额定功率为1 000 W+100 W×6=1 600 W＜P max.图1-6-5点评：用电器的分布力求使每一支路均衡，有利于安全用电和用电设备正常工作.。