焦耳定律
一、选择题
1．(2018·北京市顺义区模拟)一台国产智能即热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，计算出此电热水器在额定电压下工作时，通过电热水器的最大电流约为( )
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最大使用功率
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2 000 W
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压力
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0.03～0.6 Mpa
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额定电压
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220 V
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电器类别
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Ⅰ类
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频率
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50 Hz
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防水等级
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IP×4
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A．40 A B．4.4 A
C．9.1 A D．0.11 A
解析：额定功率等于额定电压与额定电流的乘积，根据铭牌可知，额定功率为2 000 W，额定电压为220 V，则额定电流I＝≈9.1 A，C选项正确．
答案：C
2．有一个直流电动机，把它接入0.2 V电压的电路中电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4 A；若把电动机接入2.0 V电压的电路中，正常工作时的电流是1.0 A，此时，电动机的输出功率是P出；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是P热，则( )
A．P出＝2 W，P热＝0.5 W
B．P出＝1.5 W，P热＝8 W
C．P出＝2 W，P热＝8 W
D．P出＝1.5 W，P热＝0.5 W
解析：电动机不转时，电动机为纯电阻电路，内阻r＝＝0.5 Ω，电动机正常工作时输出功率P出＝U2I2－Ir＝1.5 W．卡住后热功率P热＝＝8 W，B选项正确．
答案：B
3．两个电阻R1＝8 Ω，R2＝2 Ω，并联在电路中，欲使这两个电阻消耗的电功率相等，可行的办法是( )
A．用一个阻值为2 Ω的电阻与R2串联
B．用一个阻值为1 Ω的电阻与R2串联
C．用一个阻值为6 Ω的电阻与R1串联
D．用一个阻值为2 Ω的电阻与R1串联
解析：根据并联电路规律可知，两电阻的电压相等，功率公式P＝，则P1∶P2＝R2∶R1＝1∶4，欲使这两个电阻消耗的电功率相等，可使R2两端的电压减半，即串联一个等值电阻2 Ω，A选项正确．
答案：A
4．用接线板连接一台1 500 W的电饭锅，某同学在使用时发现连接线板的导线有明显的发热现象，为了解决这个问题，应采用的措施是( )
A．接线板导线换粗一些
B．让电饭锅间歇工作
C．停用家里的其它用电器
D．家用电路的保险丝换粗一些
解析：接线板有非常明显的发热现象，说明消耗的功率太大，为了解决这个问题，可以更换允许通过电流值更大的接线板，A选项正确，B、C、D选项错误．
答案：A
5．(2018·衢州期中)如图所示，一电动自行车动力电源上的铭牌标有“36 V,10 Ah”字样，假设工作时电源(不计内阻)的输出电压恒为36 V，额定输出功率180 W，由于电动机发热造成的损耗(其它损耗不计)，电动自行车的效率为80%，则下列说法正确的是( )
A．额定工作电流为10 A
B．电池充满电后总电量为3.6×103 C
C．自行车电动机的内阻为7.2 Ω
D．自行车保持额定功率行驶的最长时间是2 h
解析：根据功率公式可知，额定电流I＝＝5 A，A选项错误；根据铭牌可知，电量q＝10 Ah＝3.6×104 C，B选项错误；电动车的热功率P热＝－P＝45 W，P热＝I2r，解得内阻r＝1.8 Ω，C选项错误；根据电流的定义式可知，t＝＝2 h，D选项正确．
答案：D
6．(多选)一辆电动观光车蓄电池的电动势为E，内阻不计，当空载的电动观光车以大小为v的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为I，电动车的质量为m，电动车受到的阻力是车重的k倍，忽略电动观光车内部的摩擦，则( )
A．电动机的内阻为R＝
B．电动机的内阻为R＝－
C．电动车的工作效率η＝
D．电动机的发热效率η＝
解析：根据能量守恒可知，总功率转化为电动机内部消耗功率和输出功率，EI＝kmgv＋I2R，解得电动机的内阻R＝－，A选项错误，B选项正确；电动车的工作效率等于输出功率与总功率之比，η＝，C选项正确；电动机的发热效率η＝，D选项正确．
答案：BCD
