沪科版选修31 4.4 电路中的能量转化与守恒 作业1.doc

4.4电路中的能量转化与守恒练习1关于公式：piu、pi2r、p，下述正确的是()。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功率c公式、均适用于任何电路的电功率d以上说法均不正确2一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻相同，都为r。设通过它们的电流相同(电动机正常运转)，则在相同的时间内()。a电炉和电动机产生的电热相等b电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率c电炉两端电压小于电动机两端电压d电炉和电动机两端电压相等3.已知两电阻r1、r2的iu图线如图所示，把r1、r2并联接到一电源上，r1消耗的功率为6 w，则电源输出的功率是()。a8 wb10 wc15 w d22 w4.如图所示电路中，r1r3r2r4，在ab两端接上电源后，设每个电阻所消耗的电功率分别为p1、p2、p3、p4，则它们的大小关系是()。ap1p3p2p4 bp2p1p3p4cp2p1p4p3 dp1p2p3p45.如图所示的电路中，电池的电动势为e，内阻为r，电路中的电阻r1、r2和r3的阻值都相同，在开关s处于闭合状态下，若将开关s1由位置1切换到位置2，则()。a电压表的示数变大b电池内部消耗的功率变大c电阻r2两端的电压变大d电池的效率变大6一台小型电动机在3 v电压下工作，通过它的电流强度是0.2 a，用此电动机提升重力为4 n的物体时，在30 s内可使该物体匀速提升3 m。若不计除电动机线圈发热以外的其他能量损失，求在提升重物的30 s内，电动机线圈所产生的热量。7. 如图所示的电路中，两平行金属板a、b水平放置，两板间的距离d40 cm。电源电动势e24 v，内阻r1 ，电阻r15 。闭合开关s，待电路稳定后，将一带正电的小球从b板小孔以初速度v04 m/s竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q1102 c，质量为m2102 kg，不考虑空气阻力，那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达a板？此时，电源的输出功率是多大？(取g10 m/s2)8. 如图所示电路中，电源电动势e10 v，内阻r0.5 ，电动机的电阻r01.0 ，电阻r11.5 。电动机正常工作时，电压表的示数u13.0 v，求：(1)电源释放的电功率；(2)电动机消耗的电功率；将电能转化为机械能的功率；(3)电源的输出功率。参考答案1. 答案：a解析：公式pui适用于所有电路的电功率；pi2r适用于所有电路的热功率；而p只适用于纯电阻电路。2. 答案：abc解析：因为电热qi2rt，所以当电流i，电阻r都相等时，电热也相等；电炉两端的电压uir，但电动机两端的电压除了发热外还要做功，其两端电压u1iru，所以电炉两端电压小于电动机两端电压。3. 答案：b解析：从图上得出r18 ，r212 。并联时，u1u2，故p1r1p2r2。得6 w8 12 p2，所以p24 w。4. 答案：b解析：设流过r1、r2、r3、r4的电流分别为i1、i2、i3、i4，则：i1i2i3i4，故p1p2，p1。即p2p1p3。又因为r3r4，所以p3p4，即p2p1p3p4。综上所述，本题正确选项为b。5. 答案：b解析：设r1r2r3r，将开关s1由位置1切换到位置2时，外电路中总电阻由1.5r减至2r/3，由闭合电路欧姆定律i知，总电流i增大，路端电压ueir减小，故a错。电池内部消耗功率p内i2r应增大，b对。u2，u2，故r2上的电压变小，c错。电池的效率100%，故效率变小，d错。6. 答案：6 j解析：电动机提升重物的机械功率为：p机fvmgs/t0.4 w。电动机输入的功率为：p入iu0.6 w。由能量关系：p入p机p热，得：p热p入p机(0.60.4)w0.2 w。所产生的热量：qp热t0.230 j6 j。7. 答案：8 23 w解析：小球进入板间后，受到重力和电场力作用，且到a板时速度为零。设两板间电压为uab，由动能定理得mgdquab。所以滑动变阻器两端电压u滑uab8 v。设通过滑动变阻器的电流为i，由欧姆定律得i1 a。滑动变阻器接入电路的阻值r滑8 。此时电源的输出功率p出i2(rr滑)23 w。8. 答案：(1)20 w(2)12 w,8 w(3)18 w解析：(1)电动机正常工作时，总电流为：i2 a，电源释放的电功率为p释ei102 w20 w。(2)电动机两端的电压为：ueiru1(1020.53)v6 v。电动机消耗的电功率为：p电ui62 w12 w。电动机消耗的