高中物理 2.5 焦耳定律课时作业 新人教版选修31.doc

焦耳定律基础达标1对于连入电路的不同灯泡而言，亮度大的灯泡是()a通过电流大的灯泡b两端电压大的灯泡c电阻值大的灯泡 d消耗电功率大的灯泡【解析】亮度大的灯泡，功率大，d正确【答案】d2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】b3(多选)一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同的时间内()a电炉放热和电动机放热相等b电炉两端电压大于电动机两端电压c电炉两端电压等于电动机两端电压d电动机消耗的功率大于电炉的电功率【解析】由q热i2rt知a对电炉为纯电阻用电器，uiti2rt，uir，电动机为非纯电阻用电器，uiti2rt，uir，b、c错，d对【答案】ad4下图中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()ai2r bu2/rcui duii2r【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选项正确【答案】c5如右图所示，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()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r1：r2：r31：4：4.【答案】c6电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件，技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用，灯泡还和一只开关并联，然后再接到市电上(如下图所示)，下列说法正确的是()a开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大b开关接通时，灯泡熄灭，只有电烙铁通电，可使消耗的电功率减小c开关断开时，灯泡发光，电烙铁也通电，消耗的总功率增大，但电烙铁发热较少d开关断开时，灯泡发光，可供在焊接时照明使用，消耗总功率不变【解析】开关接通时，灯泡被短路，灯泡熄灭，电路的总电阻变小，电路的总功率p变大，电烙铁的功率变大，a正确，b、c、d不正确【答案】a7一盏电灯直接接在电压恒定的电源上，其功率为100 w，若将这盏电灯接上一段很长的导线后，再接在同一电源上，在导线上损失的电功率为9 w，那么此时电灯实际消耗的功率将()a大于91 w b小于91 wc等于91 w d条件不足，无法确定【解析】电源电压不变，当电阻增大时，由p可知，功率减小，所以将灯接在很长的导线上总功率小于100 w，导线损失9 w，则电灯的功率将小于91 w，故b选项正确【答案】b8.电阻r1与r2的伏安特性曲线如图所示，并把第一象限分为、三个区域，现把r1与r2串联在电路中，r1和r2消耗的电功率分别为p1和p2，串联总电阻为r，下列关于p1与p2大小及r的伏安特性曲线所在区域的叙述，正确的是()ap1p2，特性曲线在区bp1p2，特性曲线在区dp1p2，特性曲线在区【解析】由题图知r1r2，二者串联电流相等，由pi2r，知p1p2，串联电阻r大于r1也大于r2，故其伏安特性曲线将在区，选d.【答案】d9一台电动机电阻为0.5 ，正常工作时通过的电流为20 a，在10 s内转化的机械能为4.2104 j，求：在这10 s内电流做了多少功？电动机产生的热量为多少？【解析】先计算电热，qi2rt2.0103j，再根据wqe机，故w2.0103j4.2104j4.4104j.【答案】4.4104 j2.0103 j能力提升1两个电阻，r18 ，r22 ，并联在电路中，欲使这两个电阻消耗的电功率相等，可行的办法是()a用一个阻值为2 的电阻与r2串联b用一个阻值为6 的电阻与r2串联c用一个阻值为6 的电阻与r1串联d用一个阻值为2 的电阻与r1串联【解析】欲使两电阻消耗的电功率相等，须有ir1ir2，此时i22i1.显然，用一个2 的电阻与r2串联后，再与r1并联，可满足题目要求故a选项正确【答案】a2超导材料电阻率恰变为零的温度称为临界温度.1987年我国科学家发现了临界温度为90 k的高温超导材料利用超导材料零电阻的性质，可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 kwc1.6 kw d10 kw【解析】因为超导体电阻为零，不损耗电功率，所以节约的电功率即是用普通材料时线路损耗的电功率，pi2r2r20.4 w1 kw.故正确答案为a.【答案】a3(多选)如图所示，电阻r120 ，电动机绕组的阻值r210 .当开关打开时，电流表的示数是i00.5 a；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()ai1.5 a bi1.5 acp15 w dp15 w【解析】由题意知，电路两端的电压ur1i010 v，闭合开关后，当电压全部加在电动机的内阻上时，它的电流为1 a，但只有一部分电压加在电动机内阻上，所以i1.5 a，b对；同理电动机所消耗的功率也小于10 w，则电路消耗的电功率p60 的现象，则关于出现这一现象的合理解释是()a出现上述现象的原因是测量误差所致b出现这种现象可能是由于电灯是非纯电阻元件c出现这种现象是由于灯泡的电阻随温度的升高发生了变化d以上解释均有可能【解析】815 ，与60 的差别很大，显然不是测量误差所致表面上从r，判定电灯是非纯电阻元件是不可取的因为从能量角度来看，电流做功全部转化为灯丝的内能，所以应是纯电阻元件出现这一现象的最根本的原因是：通上电的灯泡的灯丝随温度升高电阻发生了明显的变化，c对【答案】c5某一直流电动机提升重物的装置如图，重物质量m50 kg，电源电压u110 v，不计电源的内阻及各处摩擦，当电动机以