2012高中物理 第2章 第5節(jié) 焦耳定律知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版選修3-1

1、2012高中物理(人教版)選修3-11下列關(guān)于電功率的說(shuō)法中，正確的是()A用電器的額定功率與用電器的實(shí)際電壓和實(shí)際電流有關(guān)B用電器的實(shí)際功率取決于用電器的額定功率C白熾燈正常工作時(shí)，實(shí)際功率等于額定功率D電功率越小，則電流做功越少解析：選C.用電器的額定功率是它正常工作時(shí)的功率，其值是由用電器本身的結(jié)構(gòu)決定的，與實(shí)際電流和電壓無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)C對(duì)；而用電器實(shí)際功率是多大，是由加在它兩端的電壓和通過(guò)的電流決定的，故B錯(cuò)；電流做功的多少不僅與功率的大小有關(guān)，還與時(shí)間有關(guān)，故D錯(cuò)2(2011年江蘇常州高二檢測(cè))下列關(guān)于電功W和電熱Q的說(shuō)法正確的是()A在任何電路中都有WUIt、QI2Rt，且WQB在任

2、何電路中都有WUIt、QI2Rt，但W不一定等于QCWUIt、QI2Rt均只有在純電阻電路中才成立DWUIt在任何電路中都成立，QI2Rt只在純電阻電路中才成立解析：選B.WUIt、QI2Rt適用于一切電路，但在純電阻電路中WQ，在非純電阻電路中WQ，B對(duì)，A、C、D錯(cuò)3有四盞燈，接入如圖257所示的電路中L1和L2都標(biāo)有“220 V 100 W”，L3和L4都標(biāo)有“220 V 40 W”把電路接通后，最暗的燈將是()圖257AL1BL2CL3 DL4解析：選C.由P可知，R1R2R3R4，對(duì)L1和L4，電流相同，由PI2R可知P1P3；對(duì)L1和L2，電阻相同，IL1IL2，由PI2R可知，P

3、1P2，故P3最小，L3最暗，C正確4加在某電動(dòng)機(jī)上的電壓是U(V)，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為P(W)，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為r()，則電動(dòng)機(jī)線圈上消耗的電熱功率為()AP B.C. DP解析：選C.電動(dòng)機(jī)的電流I，線圈發(fā)熱功率P熱r.故C對(duì)5微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻一定，當(dāng)加在它兩端的電壓為0.3 V時(shí)，電流為0.3 A，此時(shí)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)加在它兩端的電壓為2.0 V時(shí)，電流為0.8 A，且它能夠正常工作，試分析當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)消耗的電功率及輸出的機(jī)械功率解析：當(dāng)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這時(shí)它相當(dāng)于一個(gè)純電阻由題意知直流電動(dòng)機(jī)線圈電阻R 1 正常工作時(shí)消耗電功率P電U2I2

4、2.00.8 W1.6 W.發(fā)熱功率P熱IR0.821 W0.64 W.由能量守恒知輸出機(jī)械功率P機(jī)P電P熱1.6 W0.64 W0.96 W.答案：1.6 W0.96 W一、選擇題1把兩根電阻相同的電熱絲先串聯(lián)后并聯(lián)分別接在同一電源上，若要產(chǎn)生相等的熱量，則兩種方法所需的時(shí)間之比t串t并為()A11 B21C41 D14解析：選C.設(shè)每個(gè)電熱絲電阻為R，則R串2 R，R并由Wt得t串t并41.2兩盞額定功率相同的燈泡A和B，其額定電壓UAUB，則下列說(shuō)法正確的是()A兩燈正常發(fā)光時(shí)，燈泡中的電流強(qiáng)度IAIBB兩燈電阻RARBC將兩燈串聯(lián)后接入電路中發(fā)光時(shí)，燈泡的功率PAPBD將兩燈并聯(lián)后接入

5、電路中發(fā)光時(shí)，燈泡的功率PAIR，放熱QI2Rt，消耗功率PIUI2R.4(2011年河北武強(qiáng)高二檢測(cè))圖258中虛線框內(nèi)是一未知電路，測(cè)得它的兩端點(diǎn)a、b之間電阻是R，在a、b之間加上電壓U，測(cè)得流過(guò)電路的電流為I，則未知電路的電功率一定是()圖258AI2R BU2/RCUI DUII2R解析：選C.選項(xiàng)A、B的表達(dá)式只適用于純電阻電路，D項(xiàng)表達(dá)式表示在非純電阻電路中的輸出功率，虛線框中不知道是哪種元件，功率PUI總是適用的，C選項(xiàng)正確5.如圖259所示，電路兩端的電壓U保持不變，電阻R1、R2、R3消耗的電功率一樣大，則電阻之比R1R2R3是()圖259A111 B411C144 D12

6、2解析：選C.對(duì)R2、R3，由PU2/R知R2R311，對(duì)R1、R2，由PI2R；I12I2，所以R1R2II14，C選項(xiàng)正確6.如圖2510所示的電路中，L1，L2是兩個(gè)不同的小燈泡，a、b間有恒定的電壓，他們都正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向右滑動(dòng)時(shí)，發(fā)生的現(xiàn)象是()圖2510AL1亮度不變，L2變暗BL1變暗，L2變亮C電路消耗的總功率變小D流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流變小答案：BCD7把六個(gè)相同的小燈泡接成如圖2511甲、乙所示的電路，調(diào)節(jié)變阻器使燈泡正常發(fā)光，甲、乙兩電路所消耗的功率分別用P甲和P乙表示，則下列結(jié)論中正確的是()圖2511AP甲P乙 BP甲3P乙CP乙3P甲 DP乙3P甲解

7、析：選B.設(shè)每個(gè)燈泡正常工作時(shí)的電流為I，則甲圖中電路的總電流為3I，P甲123 I36 I，乙圖中電路的總電流為I，P乙12I12 I，故有P甲3P乙，B正確8(2011年天津高二檢測(cè))如圖2512所示，額定電壓為110 V的兩盞電燈，額定功率分別為PA100 W，PB25 W把它們接到220 V的電路上，欲使它們都能正常發(fā)光且耗電最少，應(yīng)采用的接法是()圖2512解析：選C.要使它們正常發(fā)光且耗電最少，由串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)，由于RARB，所以D選項(xiàng)不正確電路中消耗的總功率應(yīng)為P總PAPBPR，而PRIRUR，由I和U關(guān)系知，C電路PR最小，C選項(xiàng)正確9(2011年江蘇南京高考復(fù)習(xí)質(zhì)量檢測(cè))

8、圖2513為甲、乙兩燈泡的IU圖象，根據(jù)圖象計(jì)算甲、乙兩燈泡并聯(lián)在電壓為220 V的電路中，實(shí)際發(fā)光的功率約為()圖2513A15 W30 WB30 W40 WC40 W60 W D60 W100 W解析：選C.從圖象的橫坐標(biāo)(U)為220 V的刻度可找出對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)(I)的值分別為I甲0.18 A，I乙0.28 A則P甲UI甲40 W，P乙UI乙60 W，即C項(xiàng)正確二、計(jì)算題10環(huán)保汽車在2008年奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館服務(wù)某輛以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源的環(huán)保汽車，總質(zhì)量m3103 kg.當(dāng)它在水平路面上以v36 km/h的速率勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入電流I50 A，電壓U300 V在此行駛狀態(tài)下：(1)求驅(qū)

9、動(dòng)電機(jī)的輸入功率P電；(2)若驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率P機(jī)，求汽車所受阻力與車重的比值(g取10 m/s2)解析：(1)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率P電IU1.5104 W.(2)在勻速行駛時(shí)，P機(jī)0.9 P電FvFfv，得Ff1.35103 N，汽車所受阻力與車重之比0.045.答案：(1)1.5104 W(2)0.04511.(2011年安徽省兩地三校高二聯(lián)考)如圖2514是家用電飯煲的電路圖將電飯煲接到穩(wěn)壓電源上，當(dāng)開關(guān)接通“加熱”擋時(shí)，電熱絲以額定功率給食物加熱，當(dāng)食物蒸熟后，開關(guān)接通“保溫”擋，給食物保溫，這時(shí)電熱絲的功率為其額定功率的1/9，電流為1.4

10、0 A，已知分壓電阻的阻值是R100 .求：圖2514(1)保溫時(shí)，電阻R兩端的電壓；(2)穩(wěn)壓電源輸出的電壓；(3)電熱絲的額定功率解析：(1)電阻R兩端的電壓為URIR1.40100 V140 V.(2)設(shè)電熱絲的電阻為r，電源輸出電壓為U，則()2r解得：r50 .所以電源電壓為UI(Rr)1.40(10050) V210 V.(3)電熱絲的額定功率為P W882 W.答案：(1)140 V(2)210 V(3)882 W12如圖2515所示，已知UAB6 V，當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P位于正中位置時(shí)，額定電壓為3 V的燈泡L正常發(fā)光，當(dāng)觸頭滑至最左端時(shí)，電燈實(shí)際功率為2 W，求此燈泡額定功率和變阻器的總電阻圖2515解析：設(shè)滑動(dòng)變阻器總電阻為Rm，燈泡電阻為RL，則根據(jù)P位于正中位置時(shí)燈泡正常發(fā)光，電壓為3 V，滑動(dòng)變阻器的電壓為3 V，得RL.法一：找電流，P位于最左端的變阻器有效電阻RRm