高中物理焦耳定律填空题

在雨雪冰冻天，为清除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰．若在正常供电时，高压线上送电电压为，电流为，热损耗功率为；除冰时，输电线上的热耗功率需变为，则除冰时（认为输电功率和输电线电阻不变）输电电流为           , 输电电压为        .

如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆备时同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90％左右即停止，放电余留20％左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：

风力发电机	太阳能电池组件
最小启动风速	1.0m/s	太阳能电池	36W
最小充电风速	2.0m/s	太阳能转化效率	15%
最大限制风速	12.0m/s	蓄电池	500Ah-12V
最大输出功率	400W	大功率LED路灯	80W-12V

当风速为6m／s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电量由20％充至90％所需时间为          h；如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W／m²，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要            m²。

在如图所示电路中，电源电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，保护电阻R₀＝3Ω，滑动变阻器总电阻R＝20Ω，闭合电键S，在滑片P从a滑到b的过程中，电流表的最大示数为________A，滑动变阻器消耗的最大功率为________W。

一标有“6 V 0.5 A”的小型直流电动机，转子由铜导线绕制的线圈组成，阻值约为1Ω。某兴趣小组设计一个实验测量此电动机线圈的电阻。实验室提供的器材除导线和开关外还有：

A．直流电源E：8 V（内阻不计）

B．直流电流表：0～0.6 A（内阻约为0.5Ω）

C．直流电流表：0～3 A（内阻约为0.1Ω）

D．直流电压表：0～3 V（内阻约为5 kΩ）

E．直流电压表：0～15 V（内阻约为15 kΩ,）
F．滑动变阻器R_l：0～10Ω，2A
G．标准电阻R₂：5Ω

（1）为能较准确地测出电动机线圈电阻，应选择电路图          （填“甲”或“乙”）。
（2）为使电表指针有较大角度的偏转，需要选用的电流表是           ，电压表是           。（填写实验器材前面的序号）
（3）闭合开关后，调节滑动变阻器控制电动机不转动时读出电流表、电压表示数。若某次实验电压表的示数为2.5 V，电流表的示数为0.4 A，则电动机线圈电阻为          Ω。由此可计算出该电动机正常工作时输出的机械功率为          W。（结果保留三位有效数字）

在一根导线两端加上一定的电压，每秒内发出一定的热量，今将这根导线均匀地拉长为原来的n倍后，再加上同样的电压，则这根导线每秒所产生的热量是原来的______倍。

蓄电池的电动势是2V，说明电池内非静电力每移动1C的电荷做功      ，其电势能      （填“增加”或“减小”），是      能转化为      能的过程．

一电熨斗的铭牌标有“220V－1000W”字样，则它正常工作20分钟电流做功为       J

小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）:

I/A	0	0.10	0.20	0.26	0.34
U/V	0	0.20	0.40	0.60	0.80
I/A	0.38	0.42	0.45	0.47	0.50
U/V	1.00	1.20	1.40	1.60	2.00

        
（1）在虚线框中画出实验电路图.可用的器材有：电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围0~10 Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干.
（2）在上图中画出小灯泡的U-I曲线.
（3）把该小灯泡接在电动势为1.5 V、内阻是2.0 Ω的电池两端,小灯泡的实际功率是          。

如图所示，某一直流电动机提升重物的装置内重物的质量是100kg，电源的电动势为220V，不计电源的内阻及各处的摩擦，若电动机以的恒定加速度向上提升重物，当重物的速度为时，电路中的电流强度为5A，由此可以知道电动机此时的输入功率为       W，电动机线圈的电阻是   。（重力加速度）

一定值电阻R=10Ω，流过它的电流I=10A。则该电阻的电功率是         W，经过2秒，电阻R生成的焦耳热为        J，经过1小时，电阻消耗电能为        度。

三个电阻分别标有“100Ω，4W”，“200Ω，2W”，“50Ω  8W”，将它们串联起来，允许通过的最大电流为____________A，允许消耗的最大功率为__________W

分小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大．某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：

I/(A)	0.12	0.21	0.29	0.34	0.38	0.42	0.45	0.47	0.49	0.50
U(V)	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00

 
（1）在左下框中画出实验电路图．可用的器材有：电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围0～10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若于．
（2）在右图中画出小灯泡的U—I曲线．

（3）若将该小灯泡接在电动势是1.5V，内 阻是2.0Ω的电池两端，小灯泡的实际功率为           （保留两位有效数字）。

某同学在实验室中测量某汽车电热器的电功率，此电热器的铭牌上标有“12V，6W”字样，实验室备有下列器材：

A．输出电压为16 V的学生电源

B．量程为0～3 A的电流表，内阻约0.1 Ω

C．量程为0～0.6 A的电流表，内阻约0.5 Ω

D．量程为0～3 V的电压表，内阻约3 kΩ

E．量程为0～15 V的电压表，内阻约15 kΩ
F．0～10 Ω，0.5 A的滑动变阻器
G．0～10 Ω，2 A的滑动变阻器
H．导线，开关
（1）合理的实验器材选择为：电流表选________，电压表选________，滑动变阻器选________。（填写器材前面的字母）
（2）实验电路中的测量电路应采用电流表的_______（选填内接或外接）法。

如图所示，电阻R_ab=0.1Ω的导体ab沿光滑导线框向右做匀速运动线框中接有电阻R=0.4Ω,线框放在磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,导体的ab长度l=0.4m,运动速度v=10m/s.线框的电阻不计.

（1）电路abcd中相当于电源的部分是      ,相当于电源的正极是    端.
（2）使导体ab向右匀速运动所需的外力F’=        N,方向        
（3）电阻R上消耗的功率P =       W.

如图所示的电路中，纯电阻用电器Q的额定电压为U，额定功率为P。由于给用电器输电的导线太长，造成用电器工作不正常。现用理想电压表接在电路中图示的位置，并断开电键S，此时电压表读数为U，闭合电键S，其示数为。则闭合电键后用电器Q的实际功率为____________，输电线的电阻为_______________。