焦耳定律計算題專題訓練主要包括以下內容:
1. 純電阻電路中,電流通過導體所產生的熱量可用焦耳定律來計算。如果一個電阻絲串聯在電路中,已知加在電阻絲兩端的電壓是6V,通過它的電流強度是0.5A,通電時間是1min,求產生的熱量。
2. 兩個相同的電阻并聯在電路中,已知通過其中一個電阻的電流是2A,求另一電阻的電流和它兩端的電壓。
3. 有一個電爐絲,接在電壓為220V的電源上,正常工作時的電阻是48.4Ω,求它在工作時的發熱量。
4. 有一個電爐,正常工作時的電阻是484Ω,它兩端的電壓是220V,求它在工作時的發熱量。
5. 有一個電烙鐵,正常工作時的電阻是484Ω,將它接到電壓為220V的電路中,求通電30min產生的熱量。
以上問題主要圍繞焦耳定律進行計算,焦耳定律闡述了電流流過電阻所產生的熱量與電流強度、電阻和通電時間的關系。這些問題可以幫助你加深對焦耳定律的理解,并訓練如何應用焦耳定律進行計算。
題目:一個電阻器在1秒內消耗了30焦耳的電能,求電阻器的電阻和電壓。
解題過程:
根據焦耳定律,Q=I2Rt,在這個問題中,已知消耗的電能和時間,可以求出電流強度I。再根據歐姆定律,I=U/R,可以求出電阻器的電阻和電壓。
已知:消耗的電能Q = 30焦耳,時間t = 1秒
根據焦耳定律,Q=I2Rt,其中I=√(Q/t),可求得電流強度I:
I = √(Q/t) = √(30/1) = √30 A
根據歐姆定律,I=U/R,可以求出電阻器的電阻和電壓:
R = U/I = U/√30
U = IR = √30 × R
將U帶入歐姆定律公式中,得到:
U = √30 × R = √30 × (V)
R = (V/√30) (Ω)
所以,電阻器的電阻為(V/√30)歐姆,電壓為√30V伏特。