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如图所示是一种造型可爱的迷你小风扇,这种小风扇使用的电动机的额定电压为3 V,正...

如图所示是一种造型可爱的迷你小风扇,这种小风扇使用的电动机的额定电压为3 V,正常工作时通过线圈的电流为0.5 A,线圈电阻约为1 Ω,试求这种迷你风扇正常工作10分钟时:

1)电风扇消耗的电能;

2)电动机线圈产生的热量;

3)若电动机被卡住时电动机的线圈不能转动,此时电动机线圈可以看成一个定值电阻,它消耗的电能全部用来产生热量,请计算电动机被卡住10分钟内产生的热量,并说明电动机被卡住时为什么容易被烧坏。

 

(1)900 J (2)150 J (3)5 400 J (4)线圈卡住无法转动时,电能无法转化为机械能,消耗的电能全部转化为内能,因此产生大量的热,温度迅速升高,会损坏电机。 【解析】 (1)电动机消耗的电能 W=UIt=3V×0.5A×10×60s=900J (2)根据焦耳定律可知:线圈上产生的热量 Q=I2Rt=(0.5A)2×1Ω×10×60s=150J (3)线圈卡住无法转动,通过电动机的电流为 I′===3A 根据焦耳定律可知:线圈上产生的热量 Q′=I′2Rt=(3A)2×1Ω×10×60s=5400J 所以线圈卡住无法转动,电能无法转化为机械能。消耗的电能全部转化为内能,因此产生大量的热,温度迅速升高,会损坏电机。  
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考点分析:
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中央电视台《是真的吗》节目中曾验证过电池+口香糖锡纸=取火工具的说法.做法是:取口香糖内的锡纸,用剪刀将锡纸剪成两头宽中间窄的形状,如图(a)所示,将该锡纸两端封闭紧贴在电池的正负两极上,不一会儿锡纸从中间最窄的部分开始燃烧起来,如图(b)所示.

(1)锡是导体,将锡纸的两端直接接入电池正负极,就会造成______,迅速产生大量热量使温度达到纸的着火点而使之燃烧.

(2)分析图(a)可知,ab段的电阻_____cd段的电阻选填大于”、“等于小于”).

(3)请根据这个实验现象,提出一个猜想____________________________________

 

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如图是探究电流产生热量与哪些因素有关的实验装置.两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化.下列说法正确的是(  

A.甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系

B.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量更多

C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系

D.乙实验通电一段时间后,右侧U形管中液面的高度差比左侧的小

 

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小明想探究电流通过电阻时产生的热量Q与电流I、电阻R的定性关系.实验桌上有如下器材:两个完全相同的烧瓶,瓶内装有质量和初温相同的煤油(R1>R2),还有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关、导线.他连接了如图所示的电路进行实验,下列说法正确的是

A.此实验探究的是QR的关系

B.温度计示数变化的大小反映电阻丝中电流的大小

C.闭合开关一段时间,温度计AB的示数变化小

D.闭合开关一段时间,电流通过两个电阻丝产生的热量相等

 

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甲、乙两电炉并联在同一电源上,各有开关控制,甲炉电阻是乙炉的4倍,要两电炉产生同样多的热量则应(   )

A.甲通电时间是乙的4 B.乙通电时间是甲的4

C.甲、乙通电时间一样长 D.不知道额定电压无法比较

 

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“220V100W”的电烙铁与“220V100W”的电风扇正常工作时,下列说法正确的是

A.相同时间内,电烙铁消耗的电能比电风扇消耗的电能多

B.相同时间内,电烙铁产生的热量比电风扇产生的热量多

C.通过电烙铁的电流比电风扇的电流大

D.电烙铁消耗的电能比电风扇消耗的电能快

 

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