高中物理 2.5焦耳定律对点集训 新人教版选修3-1

【金版教程】2016年高中物理 2.5焦耳定律对点集训 新人教版选修3-1知识点一电功、电热计算1. (基础理论辨析题)(多选)下列叙述正确的有()A. 电功的实质是电场力所做的功B. 电场力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大C. 电功就是电热，两个量是一回事D. 电流通过电动机时的电功率和热功率相等E. 电功率越大，电流做功越快F. 在相同时间内，额定功率越大的用电器电流做功一定越多答案：AE解析：电流做的功在实质上就是电场力对电荷做的功，A正确；电场力做功使金属导体内的自由电子运动的速率增大，但同时自由电子在运动中不断地和其他电子碰撞，速度减小，整体效果中可以将自由电子看成匀速，B错误；电流做功的过程就是电势能减少，其他形式能量增加的过程，电势能减少多少，其他形式能量就增加多少，但是电能不一定全部转化为热能，比如在电动机中，只是一部分电能转化为热能，大部分电能转化为机械能，C错误；电流通过电动机时，电流所做的功一部分转化成热能，一部分转化成机械能，电功率应大于热功率，D错误；功率是反映物体做功快慢的物理量，选项E正确；额定功率不一定是实际功率，相同时间内，电流做功的多少取决于实际功率，选项F错。2. (多选)关于三个公式PUI，PI2R，P的适用范围，以下说法正确的是()A. 第一个公式普遍适用于求电功率，后两式普遍适用于求热功率B. 在纯电阻电路中，三个公式既可适用于求电功率，又可适用于求热功率C. 在非纯电阻电路中，第一个公式可适用于求电功率，第二个公式可用于求热功率，第三个公式没有意义D. 由UIR可知，三个公式没有任何区别，它们表达相同的意义，所求P既是电功率，也是热功率答案：BC解析：首先要明确，欧姆定律UIR只适用于纯电阻电路，因此三个公式在纯电阻电路中没有区别，但在非纯电阻电路中它们互不相同。其次，PUI表示电功率，而PI2R表示热功率。因此，在纯电阻电路中，UII2R，消耗的电能全部转化为内能；而在非纯电阻电路中，UII2R，即消耗的电能只有部分转化为内能。知识点二非纯电阻电路电功率、热功率计算3. (多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是()A. 电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多B. WUIt适用于任何电路，而WI2Rtt只适用于纯电阻的电路C. 在不是纯电阻的电路中，UII2RD. 焦耳热QI2Rt适用于任何电路答案：BCD解析：本题考查的是电功、电功率和焦耳定律，关键是正确区分电功和电功率。电功率公式P，功率越大，表示电流做功越快。对于一段电路，有PIU，I，焦耳热Q2Rt，可见Q与P、U、t都有关。所以，P越大，Q不一定越大，A不对。WUIt是电功的定义式，适用于任何电路，而I只适用于纯电阻的电路，B对。在不是纯电阻的电路中，电流所做的功焦耳热其他形式的能，所以WQ，即UII2R，C正确。QI2Rt是焦耳热的定义式，适用于任何电路中产生的焦耳热，D正确。4. 如图，虚线框内是一个未知电路，测得它的两端点a、b之间电阻是R，在a、b之间加上电压U，测得流过电路的电流为I，则未知电路的电功率一定是()A. I2RB. C. UI D. UII2R答案：C解析：选项A、B的表达式只适用于纯电阻电路，D项表达式表示在非纯电阻电路中的输出功率，虚线框中不知道是哪种元件，功率PUI总是适用的，C正确。5. 微型吸尘器的直流电动机的内阻一定，为1 ，当加在它两端的电压为2.0 V时，电流为0.8 A，且能正常工作，求：(1)它的额定输入功率；(2)工作时由导线发热损失的功率；(3)它的最大输出功率。答案：(1)1.6 W(2)0.64 W(3)0.96 W解析：(1)电动机的额定输入功率为P额UI2.0