高中物理课时跟踪检测（十一）焦耳定律鲁科版.docx

课时跟踪检测（十一） 焦耳定律1关于电功，下列说法中正确的有()A电功的实质是电场力所做的功B电功是其他形式的能转化为电能的量度C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D电流通过电动机时的电功率和热功率相等解析：选A电场力移动电荷时对电荷所做的功叫电功，是电能转化为其他形式能的量度，A对，B、C、D错。2关于四个公式：PUI；PI2R；P；P。下列叙述正确的是()A公式适用于任何电路的电功率B公式适用于任何电路的电热功率C公式适用于任何电路电功率D上述没有一个正确解析：选APUI、P适用于任何电路电功率的计算，而PI2R适用于任何电路热功率的计算，故A正确；P只适用于纯电阻电路中电功率及热功率的计算，故B、C、D错。3有一只电风扇，标有“220 V50 W”字样，电动机线圈的电阻为0.4 ，把它接入220 V的电路中，以下几种计算时间t内产生热量的方法中，正确的是()AQBQPtCQ2Rt D以上三种方法均正确解析：选C由于电风扇是非纯电阻电路，故A、B错；由PUI得I，再由QI2Rt知C正确。4利用超导材料零电阻的性质，可以实现无损耗输电。现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4 ，它提供给用电器的电功率为40 kW，电压为800 V。如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为()A1 kW B1.6103 kWC1.6103 kW D10 kW解析：选A节约的电功率为原来输电线消耗的功率，由焦耳定律有PI2R。根据输电线提供给用电器的功率和电压可知输电线中的电流I满足P0UI，由以上两式有P2R20.4 W1 000 W。选项A正确。5改革开放以来，我国人民生活水平和生活质量有了较大的改善，电冰箱、空调机、电视机等家用电器得到了普遍使用。下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调机和电冰箱铭牌上的主要项目，试判断正常工作时，其中功率最大的是()A54 cm彩色电视接收机，工作电压170240 V，工作频率50 Hz，额定功率85 WBBC65B电冰箱，额定电压220 V，工作频率50 Hz，额定功率70 W，耗电量0.50 kWh/24hCFS69电风扇，规格400 mm，额定电压220 V，工作频率50 Hz，额定功率65 WDKFR33GW空调机，额定电压220 V，工作频率50 Hz，制冷/制热电流6.2 A/6.2 A解析：选D显然正常工作时电视机的功率为85 W，电冰箱的功率为70 W，电风扇的功率为65 W，空调机的功率PUI1 364 W，因此，功率最大的是空调机，选项D正确。6三只电阻R1、R2和R3按如图1所示连接，在电路的A、B端加上恒定电压后，电阻R1消耗的功率最大，则三只电阻的阻值大小关系为()图1AR1R2R3 BR2R1R3CR3R2R1 DR1R3R2解析：选B电阻R1、R2并联，电阻两端的电压相等，因为电阻R1消耗的功率最大，由功率公式P，可判断R2R1，由串、并联电路的特点可知，通过电阻R1的电流小于通过电阻R3的电流，根据功率公式PI2R，可判断R1R3，故选B。7一白炽灯的额定功率与额定电压分别为36 W与36 V，若把此白炽灯接到输出电压为18 V的电源两端，则白炽灯消耗的电功率()A等于36 W B小于36 W，大于9 WC等于9 W D小于9 W解析：选B设白炽灯在正常工作时的电阻为R，由P得R36 ，当接在输出电压为18 V的电源两端时，假设白炽灯的电阻也为36 ，则它消耗的功率为P W9 W，但是当白炽灯两端电压为18 V时，它的发热功率小，灯丝的温度较正常工作时的温度低，其电阻率小，所以其电阻要小于36 ，其实际功率要大于9 W，故B项正确。8.如图2所示，电阻R120 ，电动机的内阻R210 。当开关断开时，电流表的示数是0.5 A，当开关闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，关于电流表的示数I和电路消耗的电功率P的式子正确的是()图2AI1.5 A BI1.5 ACP15 W DP15 W解析：选D电路两端的电压为UI1R10.5 A20 10 V。电动机是非纯电阻用电器，UI2I22R2，所以I21 A。电流表的示数II1I21.5 A，A、B错误；电路消耗的电功率为PU(I1I2)15 W，C错误，D正确。9. (多选)如图3所示，有一内电阻为4.4 的电解槽和一盏标有“110 V60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端，灯泡正常发光，则()图3A电解槽消耗的电功率为120 WB电解槽的发热功率为60 WC电解槽消耗的电功率为60 WD电路消耗的总功率为120 W解析：选CD灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得110 V电压，且干路电流II灯 A，则电解槽消耗的功率PP灯60 W，C对A错；电解槽的发热功率P热I2R1.3 W，B错；整个电路消耗的功率P总220 W120 W，D正确。10.在研究微型电动机的性能时，应用如图4所示的实验电路。当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50 A和2.0 V；重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V。则这台电动机正常运转时的输出功率为()图4A32 W B44 WC47 W D48 W解析：选A设电动机线圈的电阻为r，不转时，由欧姆定律得r4 。电动机正常运转时，输入功率PI2U248 W，发热功率PrI22r16 W，则输出功率为P出PPr32 W，选项A正确。11.如图5是家用电饭煲的电路图。将电饭煲接到稳压电源上，当开关接通“加热”挡时，电热丝以额定功率给食物加热，当食物蒸熟后，开关接通“保温”挡，给食物保温，这时电热丝的功率为其额定功率的，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R100 。求：图5(1)保温时，电阻R两端的电压。(2)稳压电源输出的电压。(3)电热丝的额定功率。解析：(1)电阻R两端的电压为UR，则URIR1.40100 V140 V。(2)设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则2r，解得r50 所以电源电压为UI(Rr)1.40(10050)V210 V。(3)电热丝的额定功率为P W882 W。答案：(1)140 V(2)210 V(3)882 W12四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。某地要把河水抽高20 m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作。工作电压为380 V，此时输入电动机的电功率为19 kW，电动机的内阻为0.4 。已知水的密度为1103 kg/m3，重力加速度取10 m/s2。求：(1)电动机内阻消耗的热功率；(2)将蓄水池蓄入864 m3的水需要的时间(不计进、出水口的水流速度)。解析：(1)设电动机的电功率为P，则PUI设电动机内阻r上消耗的热功率为Pr，则PrI2r代入数据解得