高中物理 2_5 焦耳定律课时作业 新人教版选修3-1

5.焦耳定律1关于电功W和电热Q的说法正确的是()A在任何电路中都有WUIt、QI2Rt，且WQB在任何电路中都有WUIt、QI2Rt，但W不一定等于QCWUIt、QI2Rt均只有在纯电阻电路中才成立DWUIt在任何电路中成立，QI2Rt只在纯电阻电路中成立解析：WUIt、QI2Rt适用于一切电路，但在纯电阻电路中WQ，在非纯电阻电路中WQ，B对，A、C、D错答案：B2关于电功率的下列说法中，正确的是()A用电器的额定功率与用电器的实际电压和实际电流有关B用电器的实际功率取决于用电器的额定功率C白炽灯正常工作时，实际功率等于额定功率D电功率越小，则电流做功越少解析：用电器的额定功率是它正常工作时的功率，其值是由用电器本身的结构决定的，与实际电流和电压无关，故A错C对；而用电器实际功率是多大，是由加在它两端的电压和通过的电流决定的，故B错；电流做功的多少不仅与功率的大小有关，还与时间有关，故D错答案：C3把家用电炉的电热丝剪去一小段后，继续使用，则在同样的时间内()A由QI2Rt可知，电炉的发热量减少B由QUIt可知，电炉的发热量不变C由Qt可知，电炉的发热量增加D无法确定解析：电压U不变，R变小，故选C.答案：C4一电动机，线圈电阻为R，在它两端加上电压U，电动机正常工作，测得通过它的电流为I，电动机的机械功率是()AI2RB.CUII2R DUI解析：电动机的电功率PUI，热功率P热I2R，所以机械功率是P机PP热UII2R，故C项正确答案：C5. 一台电动机，额定电压是100 V，电阻是1 .正常工作时，通过的电流为5 A，则电动机因发热损失的功率为()A500 W B25 WC1 000 W D475 W解析：电动机的热功率PI2r(5 A)21 25 W，B正确，A、C、D错误答案：B6锰铜合金的电阻几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻下图是两个标准电阻的伏安特性曲线，若把两个电阻串联接入电路中，在相同时间内产生的热量关系为()AQ1Q2 BQ1Q2CQ1Q2 D无法确定解析：由IU图线的斜率表示电阻的倒数可知R1R2，由焦耳定律QI2Rt得Q1Q2.答案：C7如图所示，电路两端的电压U保持不变，电阻R1、R2、R3消耗的电功率一样大，则电阻之比R1R2R3为()A111 B411C144 D122解析：R2、R3并联，电压相等，功率又相等，所以电流相等，电阻相等，因此通过R1的电流是通过R2电流的两倍；又因为功率相等，根据PI2R可知，R1是R2的.根据以上分析可知R1R2R3144.答案：C8.如图所示，电路电压U保持不变，滑动变阻器R的总阻值与R2的阻值均为20 ，电阻R1的阻值为5 .当滑动变阻器R的滑动端P由a向b滑动过程中()A干路中电流不断增大BR1上消耗电功率不断增大CR1上消耗电功率不断减小DR2上消耗电功率不断减小解析：滑片由a向b滑动时，R变小，R并变小，R总变小，电路中的总电流变大，R1两端的电压变大，消耗的功率变大；并联部分电压变小，R2消耗的功率变小答案：ABD9功率为10 W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为 60 W的白炽灯相当根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰假设每户家庭有2只60 W的白炽灯，均用10 W的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近()A8108 kWh B81010 kWhC81011 kWh D81013 kWh解析：按每户一天亮灯5小时计算，每户一年节省的电能为(260210)1035365 kWh182.5 kWh，假设全国共有4亿户家庭，则全国一年节省的电能为182.54108 kWh7.31010 kWh，最接近于B选项，故选项B正确，选项A、C、D错误答案：B10一个电阻接到某电路后，消耗的功率为110 W，通过3 C的电荷量时，有330 J的电能转化为内能，则()A电阻所加电压为330 VB通过电阻的电流为1 AC电阻通电时间为3 sD这个电阻的阻值为110 解析：由WqU得U110 V，故A错误由WPt得t3 s，又由qIt得I1 A，故B、C正确由WQI2Rt得R110 .故D正确答案：BCD11.如图所示，粗细均匀的金属环上A、B、C、D四点把其周长分成四等份，当A、B点接入电路中时，圆环消耗的电功率为P；当A、D点接入电路中时，圆环消耗的电功率为(电源内阻不计)()A3P B.PCP D.P解析：设电路两端的电压为U，金属环每一等份的电阻为R.当A、B点接入电路中时(图甲)，电路的总电阻为R，圆环消耗的电功率P；当A、D点接入电路中时(图乙)，电路的总电阻为R，圆环消耗的电功率PP.故选项B正确甲乙答案：B12在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 A和1.0 V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V求：(1)这台电动机正常运转时的输出功率和电动机的线圈电阻(2)电动机正常工作状态时匀速提升一个2 kg的物体，该物体竖直上升的速度多大？(g取10 m/s2)解析：(1)当电流表和电压表的示数为0.5 A和1.0 V时电动机停止工作，电路中只有电动机的内阻消耗电能，其阻值r2 .当电动机正常工作时，电流表、电压表示数分别为2.0 A和15.0 V，则电动机的总功率P总U2I215.02.0 W30.0 W，线圈电阻的热功率P热Ir2.022 W8.0 W，所以P输出P总P热30.0 W8.0 W22.0 W.(2)由P出mgv得v m/s1.1 m/s 答案：(1)22.0 W2 (2)1.1 m/s