（通用版）高二物理 专题05 电功 电功率 焦耳定律暑假作业（含解析）-人教版高二物理试题

专题05电功 电功率 焦耳定律【知识回顾】一、电功、电功率1电功（1）定义：导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做的功（2）公式：W=qU=IUt（适用于任何电路）（3）电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程2电功率（1）定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的快慢（2）公式： （适用于任何电路）二、焦耳定律（1）内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比（2）公式：Q=I2Rt.三、热功率（1）定义：单位时间内的发热量（2）表达式：想一想【例题1】（多选）某集装箱吊车的交流电动机输入电压为380 V，当吊车以0.1 m/s的速度匀速吊起总质量为5.7103 kg的集装箱时，测得电动机的电流为20 A，g取10 m/s2，则： （ ）A电动机的内阻为4.75 B电动机的发热功率为7 600 WC电动机的输出功率为7.6103 W D电动机的工作效率为75% 【例题2】在电源电压不变的情况下，为使正常工作的电热器在单位时间内产生的热量增加一倍，下列措施最可行的是： （ ）A剪去一半的电阻丝 B并联一根相同的电阻丝C串联一根相同的电阻丝 D将原电阻丝对折后接入电路 【例题3】（多选）汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图为汽车启动原理图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A；电动机启动时电流表读数为58A。若电源电动势为12.5V，内阻为，电动机内阻为，电流表内阻不计，则电动机启动时： （ ）A、车灯的电压为9.6VB、通过电动机的电流为48AC、电动机的电动率为50WD、电动机输出的机械功率为430W 【例题4】如图电路中，电灯L1、L2都标有“220V、40W”；电灯L3、L4都标有“220V、100W”将A、B两端接入电源，最暗的灯是： （ ）AL1 BL2 CL3 DL4【例题5】如图所示，用一直流电动机提升重物，重物的质量为m=10kg，电源供电电压恒为220V电路中的保护电阻R=10，电动机的电阻为r=1，不计各处摩擦，电动机正常工作时电压表的示数为170V，求：（1）电动机正常工作后通过电动机的电流是多少？（2）重物匀速上升的速度是多少？（g取10m/s2）练一练1、在密闭的四壁绝热的房间里，使房里长期没工作的电冰箱开始工作，并打开电冰箱的门，经过一段较长时间之后： （ ）A房间内的温度将降低 B房间内的温度将不变C房间内的温度将升高 D无法判断房间内温度的变化2、（多选）某集装箱吊车的交流电动机输入电压为380 V，当吊车以01 m/s的速度匀速吊起总质量为57103 kg的集装箱时，测得电动机的电流为20 A，g取10 m/s2则下列说法正确的是： （ ）A电动机的内阻为19 B电动机的内阻为475 C电动机的输出功率为76103 W D电动机的工作效率为75% 3、一个阻值为1的电阻，通过它的电流强度为2A，则下列说法正确的是： （ ）A1s内通过该电阻的电荷量为1CB该电阻1s内的发热量为2JC该电阻1s内的发热量为4JD该电阻发热功率为2W 4、机动车的尾气含有铅等大量有害物质，并且也是造成地球“温室效应”的重要因素之一电动汽车因其无尾气排放且噪音小等因素，正在逐渐被人们接受某国产品牌电动汽车的铭牌如下，已知蓄电池储存的电能等于其容量乘输出电压，则下列说法正确的是： （ ）规格后轮驱动直流电动机车型：60电动汽车电动机额定输出功率：1 675 W整车质量：400 kg额定转速：600 r/min蓄电池（容量It=800 Ah，输出电压：U36 V）额定工作电压/电流：36 V/50 AA电动汽车正常工作时消耗的电功率1 675 WB电动机的内阻为05 C蓄电池充满电后储存的电能不小于288104 JD充满电后在额定功率下连续行驶的时间不小于16 h5、如图所示，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等停电时，用多用电表测得A、B间的电阻为R；供电后，各家电器同时使用，测得A、B间电压为U，进线电流为I，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是： （ ） AP=I2R BP=U2/RCP=IU D以上公式都可以 6、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50若灯泡恰能正常发光，以下说法中不正确的是： （ ）A电动机的输入功率是12WB电动机的输出功率是12WC电动机的热功率是2.0WD整个电路消耗的电功率是24W 7、图示中的路灯为太阳能路灯，每只路灯的光伏电池板有效采光面积约03m2。晴天时电池板上每平方米每小时接收到的太阳辐射能约为3106J。如果每天等效日照时间约为6h，光电池一天产生的电能可供30W的路灯工作8h。光电池的光电转换效率约为： （ ）A48 B96 C16 D44 8、（多选）如图所示，电阻R1=20，电动机的绕组R2=10当开关打开时，电流表的示数是0.5A，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是： （ ）AI=1.5A BI1.5A CP=15W DP15W 9、在如图所示的电路中，输入电压U恒为8 V，灯泡L标有“3 V，6 W”字样，电动机线圈的电阻RM=1 。若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是： （ ） A电动机的输入电压是5 V B流过电动机的电流是0.5 AC电动机的效率是80% D整个电路消耗的电功率是10 W 10、（多选）一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的伏安特性曲线如图甲所示。现将它与两个标准电阻R1、R2组成如图乙所示的电路，当开关S接通位置1时，三个用电器消耗的电功率均为P。将开关S切换到位置2后，电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2，下列判断正确的是： （ ）AP1P BP13P 11、一台电风扇，内电阻是20 ，接上220 V的电压后，消耗的功率是66 W，求：（1）电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流大小；（2）电风扇工作时，转化为机械能和内能的功率以及电动机的效率；（3）若接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，此时通过电动机的电流多大？电动机消耗的电功率和发热功率各是多大？ 12、图中电源电动势E=12 V，内电阻r=0.5 。将一盏额定电压为8 V，额定功率为16 W的灯泡与一只线圈电阻为0. 5 的直流电动机并联后和电源相连，灯泡刚好正常发光，通电100 min。问：（1）电源提供的能量是多少？（2）电流对灯泡和电动机所做的功各是多少？（3）灯丝和电动机线圈产生的热量各是多少？（4）电动机的效率为多少？ 阅读广角首用“中国芯”，全部中国造“神威太湖之光”成为全球最快超算新一期全球超级计算机500强榜单20日公布，使用中国自主芯片制造的“神威太湖之光”取代“天河二号”登上榜首，中国超算上榜总数量也有史以来首次超过美国名列第一。据国际TOP500组织当天发布的榜单，“神威太湖之光”的浮点运算速度为每秒9.3亿亿次，不仅速度比第二名“天河二号”快出近两倍，其效率也提高3倍。更重要的是，与“天河二号”使用英特尔芯片不一样，“神威太湖之光”使用的是中国自主知识产权的芯片。该组织在一份声明中写道：“中国在国际TOP500组织第47期榜单上保持第一名的位置，凭借的是一个完全基于中国设计、制造处理器而打造的新系统。”“神威太湖之光”由国家并行计算机工程技术研究中心研制，安装在国家超级计算无锡中心。此前，由中国国防科技大学研制的“天河二号”超级计算机已在TOP500榜单上连续六度称雄。榜单前十名除了“神威太湖之光”与“天河二号”外，其他分别是美国的“泰坦”与“红杉”、日本的“京”、美国的“米拉”和“三一”、瑞士的“代恩特峰”、德国的“花尾榛鸡”和沙特阿拉伯的“沙欣II”。TOP500榜单是对全球已安装的超级计算机“排座次”的权威排行榜。从1993年起，由TOP500国际组织以实测计算速度为基准每半年发布一次。此次榜单还有一个重大变动是，美国入围的超级计算机总数量首次跌下第一位置。上述声明说，由于过去一些年中国工业和研究部门注册提交的系统数量剧增，中国现在入榜的超级计算机数量达到167台，超过美国的165台。此外，由于中国占据TOP榜单头两名，中国在计算性能类别上也居于领先位置。排行榜主要编撰人、美国田纳西大学计算机学教授杰克唐加拉评价道，中国超级计算机不断增多已成为一个“趋势”。“2001年中国上榜数量还是零，但今天中国已经超过美国，”唐加拉对新华社记者说，“没有其他国家有这样快的增长速度。”唐加拉认为，超级计算机“比以往任何时候都重要”，能为能源、医药、飞机制造、汽车与娱乐业等广泛领域的行业提供高性能计算服务。“更强大的计算能力将使得这些不同行业更快地生产出优异新产品，从而提高一个国家的竞争力”。乐一乐日前，一个俄罗斯机器人从彼尔姆市的实验室当中逃脱，跑到了马路上，导致了交通堵塞。Promobot实验室的研究人员介绍说，跑出来的是Promobot一款可以回答人类问题和指路的互动机器人最新版产品的原型机。当时，他们正在测试机器人新的独立活动特性，因为试验场的门没有关，机器人就偷偷溜出来了。“在实验场地，机器人学会了自主运动的算法，这些功能也正是最新版Promobot的特色。”实验室创始人之一基沃科采夫（Oleg Kivokurtsev）介绍说，“我们的工程师开车去了试验场，却忘记了关门。于是机器人跑了出来，开始了自己的小小探险。”实验室说，机器人只跑出大门不到50米，就因为电池耗尽而站在了马路中间。目击者拍摄的视频显示，Promobot在马路中间，交通警察过来保护它，导致了堵车。最后，机器人被从现场带走了。