（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）.doc

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