焦耳定律计算题专题训练主要包括以下内容:
1. 纯电阻电路中,电流通过导体所产生的热量可用焦耳定律来计算。如果一个电阻丝串联在电路中,已知加在电阻丝两端的电压是6V,通过它的电流强度是0.5A,通电时间是1min,求产生的热量。
2. 两个相同的电阻并联在电路中,已知通过其中一个电阻的电流是2A,求另一电阻的电流和它两端的电压。
3. 有一个电炉丝,接在电压为220V的电源上,正常工作时的电阻是48.4Ω,求它在工作时的发热量。
4. 有一个电炉,正常工作时的电阻是484Ω,它两端的电压是220V,求它在工作时的发热量。
5. 有一个电烙铁,正常工作时的电阻是484Ω,将它接到电压为220V的电路中,求通电30min产生的热量。
以上问题主要围绕焦耳定律进行计算,焦耳定律阐述了电流流过电阻所产生的热量与电流强度、电阻和通电时间的关系。这些问题可以帮助你加深对焦耳定律的理解,并训练如何应用焦耳定律进行计算。
题目:一个电阻器在1秒内消耗了30焦耳的电能,求电阻器的电阻和电压。
解题过程:
根据焦耳定律,Q=I²Rt,在这个问题中,已知消耗的电能和时间,可以求出电流强度I。再根据欧姆定律,I=U/R,可以求出电阻器的电阻和电压。
已知:消耗的电能Q = 30焦耳,时间t = 1秒
根据焦耳定律,Q=I²Rt,其中I=√(Q/t),可求得电流强度I:
I = √(Q/t) = √(30/1) = √30 A
根据欧姆定律,I=U/R,可以求出电阻器的电阻和电压:
R = U/I = U/√30
U = IR = √30 × R
将U带入欧姆定律公式中,得到:
U = √30 × R = √30 × (V)
R = (V/√30) (Ω)
所以,电阻器的电阻为(V/√30)欧姆,电压为√30V伏特。