高中物理焦耳定律试题

在某段电路中，其两端电压为U，通过的电流为I，通电时间为t，若该电路电阻为R，则关于电功和电热的关系，下列结论正确的是   （  ）

A．在任何电路中，电功UIt=I^2Rt

B．在任何电路中，电功为UIt，电热为I^2Rt

C．在纯电阻电路中，UIt=I^2Rt

D．在非纯电阻电路中，UIt>I^2Rt

如图所示，竖直向下的匀强磁场垂直穿过固定的金属框架平面，OO’为框架abcde的对称轴，ab平行于ed，材料、横截面与框架完全相同的水平直杆gh，在水平面外力F作用下向左匀速运动，运动过程中直杆始终垂直于OO’且与框架接触良好，直杆从c运动到b的时间为t₁，从b运动到a的时间为t₂，则

A．在t1时间内回路中的感应电动势增大

B．在t2时间内a、e间的电压增大

C．在t1时间内F保持不变

D．在t2时间回路中的热功率增大

电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r＝1 Ω，电炉电阻R＝19 Ω，电解槽电阻r₀＝0.5 Ω．当S₁闭合、S₂断开时，电炉消耗功率为684 W；S₁、S₂都闭合时电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变)．试求：
(1)电源的电动势；
(2)S₁、S₂闭合时，流过电解槽的电流大小；
(3)S₁、S₂闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R₁＝20 Ω，R₂＝30 Ω，C为电容器．已知通过R₁的正弦交流电如图乙所示，则(　　)．

A．交流电的频率为0.02 Hz

B．原线圈输入电压的最大值为200V

C．电阻R2的电功率约为6.67 W

D．通过R3的电流始终为零

如图虚线框内为高温超导限流器，它由超导部件和限流电阻并联组成。超导部件有一个超导临界电流I_C，当通过限流器的电流I>I_C时，将造成超导体失超，从超导态(电阻为零，即R₁=0)转变为正常态(一个纯电阻，且R₁ ="3Ω" )，以此来限制电力系统的故障电流。已知超导临界电流I_C="1.2" A，限流电阻R₂ =6Ω，小灯泡L上标有“6 V 6 W”的字样，电源电动势E="8" V，内阻r=2Ω。原来电路正常工作，超导部件处于超导态，灯泡L正常发光，现L突然发生短路，则

A．灯泡L短路前通过R2的电流为A

B．灯泡L短路后超导部件将由超导状态转化为正常态，通过灯泡电流为零

C．灯泡L短路后通过R1的电流为4 A

D．灯泡L短路后通过R2的电流为A

如图所示，电源电动势E=10V、内阻r=0.5Ω，标有“８Ｖ，１６Ｗ”的灯泡Ｌ恰能正常发光，电动机Ｍ的绕线电阻R=1Ω，求：

（1）电路中的总电流；
（2）电源的总功率；
（3）电动机的输出功率。

如图所示，在磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中，金属杆PQ在外力F作用下在粗糙U型导轨上以速度v=2向右匀速滑动，两导轨间距离L=1.0m，电阻R=3.0，金属杆的电阻r=1.0，导轨电阻忽略不计，则下列说法正确的是（  ）

A．通过的感应电流的方向为由d到a

B．金属杆PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为2.0 V

C．金属杆PQ受到的安培力大小为0.5 N

D．外力F做功大小等于电路产生的焦耳热

如图所示，M为一线圈电阻r_M="0.4" Ω的电动机，R="24" Ω，电源电动势E="40" V。当S断开时，电流表的示数为I₁="1.6" A，当开关S闭合时,电流表的示数为I₂="4.0" A。求:

（1）电源内阻r;
（2）开关S闭合时电源输出功率.
（3）开关S闭合时电动机输出的机械功率;

如图所示电路中，电源电压u=311sin100t（V），A、B间接有“220V 440W”的电暖宝、“220V 220W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是(  )

A．交流电压表的示数为311V
B．电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3A
C．电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍
D．1min抽油烟机消耗的电能为1.32×10⁴J

在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图乙所示，产生的交变电动势随时间变化规律的图象如图甲所示，已知发电机线圈内阻为1.0，外接一只电阻为9.0的灯泡，则

A．电压表V的示数为20V

B．电路中的电流方向每秒改变5次

C．灯泡实际消耗的功率为36W

D．电动势随时间变化的瞬时值表达式为

右侧方框内为某台电风扇的铭牌，如果已知该电风扇在额定电压下工作时，转化为机械能的功率等于电动机消耗电功率的97%，则在额定电压下工作时，通过电动机的电流I及电动机线圈的电阻R分别是

A．I=0.3A R="22" Ω	B．I=0.3A R="733" Ω
C．I=3.3A R="22" Ω	D．I=3.3A R="733" Ω

如图所示电路，R₃=12Ω，当滑动变阻器R₁调到6Ω时，电源的总功率为P=63W，输出功率为P_出=54W，电源的内电阻为r=1Ω。求电源电动势E和流过滑动变阻器R₁的电流I₁。

如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角（0＜＜90°),其中MN与PQ平行且间距为l，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计,其上端所接定值电阻为R.给金属棒ab一沿斜面向上的初速度v₀，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为r，当ab棒沿导轨上滑距离x时，速度减小为零。则下列说法不正确的是

A．在该过程中，导体棒所受合外力做功为

B．在该过程中，通过电阻R的电荷量为

C．在该过程中，电阻R产生的焦耳热为

D．在导体棒获得初速度时，整个电路消耗的电功率为

如图所示，开关S闭合后，A灯与B灯均发光，A、B两灯电阻均大于电源的内阻。当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，以下说法正确的是

A．A灯变暗
B．B灯变暗
C．电源的输出功率先增大、后减小
D．电源的总功率减小

在用直流电动机提升重物的装置中，重物的重力N ，电源的恒定输出电压为110V，当电动机向上以m/s的恒定速度提升重物时，电路中的电流强度A ，若不计各处摩擦，可以判断：（   ）

A．电动机消耗的总功率为550W	B．电机线圈的电阻为
C．提升重物消耗的功率为100W	D．电机线圈的电阻为.