第5节 焦耳定律
基础训练
生活中的电功率
1.额定电压、额定功率均相同的电风扇、电烙铁和日光灯,各自在额定电压下正常工作了相同的时间.比较它们产生的热量,结果是( B )
A.电风扇最多 B.电烙铁最多
C.日光灯最多 D.一样多
解析:在三种用电器中,只有电烙铁能将电能全部转化为内能,电风扇将部分电能转化为机械能,日光灯将部分电能转化为光能,故B选项正确。
2.通过电脑的USB接口不仅可以在电脑和各种数码产品之间传递数据,也可以为数码产品供电。现通过电脑的USB接口给一个阻值为10 Ω的电热鼠标垫供电,已知供电电流为0.5 A,则此电热鼠标垫的发热功率是( D )
A.50 W B.20 W C.5 W D.2.5 W
解析:P=I2R=0.52×10 W=2.5 W,选项D正确。
电功和电功率
3.在高速公路隧道内两侧的电灯泡不易更换,为了延长电灯泡的使用寿命,一个接口处通常安装两个完全相同的灯泡,下列说法正确的是( A )
A.两个灯泡串联
B.两个灯泡并联
C.每个灯泡实际消耗的功率是其额定功率的四分之一
D.每个灯泡实际消耗的功率小于其额定功率的四分之一
解析:两个灯泡串联时,每个灯泡承受的电压为U= V=110 V,低于额定电压,灯泡不易损坏,故A正确;两个灯泡并联,每个灯泡承受的电压为U=220 V,仍等于灯泡的额定电压,灯泡正常工作,不能延长电灯泡的使用寿命,故B错误;由P= ,两个灯泡串联时,U变为原来的 ,由于灯丝较正常发光时温度偏低,故灯丝电阻较正常发光时小,所以每个灯泡实际消耗的功率大于其额定功率的四分之一,故C,D错误。
4.把标有“220 V 40 W”和“220 V 15 W”的甲、乙两盏灯串联接在220 V电压下,则下面分析正确的是( D )
A.两盏灯的总功率等于55 W
B.两盏灯的总功率大于15 W,小于40 W
C.甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率
D.乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率
解析:设“220 V 40 W”灯的电阻为R1,“220 V 15 W”灯的电阻为R2,当两灯串联后,总电阻大于R2,根据P= 可知,总功率小于P2,A,B错;在串联电路中,功率P与R成正比,由于R12,所以串联后P12,C错, D对。
焦耳定律的理解和应用
5.把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在同一电源上,若要产生相等的热量,则两种方法所需的时间之比t串∶t并为( C )
A.1∶1 B.2∶1 C.4∶1 D.1∶4
