高中物理恒定电流2电动势课时训练新人教版.docx

电动势题组一对电动势的理解1.(多选)铅蓄电池的电动势为2 V,这表示()A.电路中每通过1 C的电荷量,电源把2 J的化学能转变为电能B.没有接入电路时铅蓄电池两极间的电压为2 VC.铅蓄电池在1 s内将2 J的化学能转变为电能D.铅蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大解析:铅蓄电池的电动势为2 V表示每通过1 C的电荷量,电源把2 J的化学能转变为电能,故A正确,C错误;电源没有接入电路时,两极间的电压等于电源电动势,B正确;由于铅蓄电池的电动势大于1节干电池的电动势,故其将化学能转化为电能的本领比干电池大,所以D正确。答案:ABD2.对于不同型号的干电池,下列说法正确的是()A.1号干电池的电动势大于5号干电池的电动势B.1号干电池的容量比5号干电池的容量小C.1号干电池的内阻比5号干电池的内阻大D.把1号干电池和5号干电池分别连入电路中,若电流I相同,它们做功的快慢相同解析:电动势的大小跟电池的大小没有关系,但大电池容量大,选项A、B错误;对同一种电池来说,体积越大,电池的容量越大,内阻越小,故选项C错误;1号干电池和5号干电池的电动势是一样的,电流I相同时,它们做功的快慢相同,选项D正确。答案:D题组二对公式E=的理解和应用3.关于电源的说法不正确的是()A.电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部存在着由负极指向正极的电场B.在电源外部电路中,负电荷靠静电力由电源的负极流向正极C.在电源内部电路中,正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极D.在电池中,靠化学作用使化学能转化为电势能解析:无论电源内部还是外部电场都是由正极指向负极,故A错;在电源外部电路中,负电荷靠静电力由负极流向正极,而内部电路中,正电荷由负极流向正极,因静电力与移动方向相反,故必有非静电力作用在电荷上才能使其由负极流向正极,故B、C对;在电池中,靠化学作用使化学能转化为电势能,故D对。答案:A4.一台发电机用0.5 A的电流向外输电,在1 min内将180 J 的机械能转化为电能,则发电机的电动势为()A.6 VB.360 VC.120 VD.12 V解析:由E= V=6 V,故选项A正确。答案:A5.单位电荷量的正电荷沿闭合电路移动一周,在内、外电路中释放的总能量取决于()A.电源的电动势B.通过电源的电流C.路端电压的大小D.内、外电阻之和解析:由E=得W=Eq,故单位电荷量的正电荷移动一周,电路中释放的总能量取决于电源电动势E的大小,故选项A正确。答案:A题组三综合应用6.某数码相机中用的锂电池的电动势为3.6 V,容量为1 000 mAh(相当于用1 000 mA的电流释放可放电1 h,用500 mA的电流释放可放电2 h,依此类推)。当关闭液晶屏时可拍摄照片400张左右,则每拍一张照片所消耗的电能约为J;当打开液晶屏时可拍摄照片150张左右,则每拍一张照片液晶屏消耗的电能约为J。解析:电源输出的总电能E=UQ=UIt=3.613 600 J=12 960 J。关闭液晶屏时,每拍一张照片消耗的电能E1=32.4 J。打开液晶屏时,每拍一张照片消耗的电能E2=86.4 J。每拍一张照片液晶屏消耗的电能E3=E2-E1=86.4 J-32.4 J=54 J。答案:32.4547.电动势为20 V的电源向外供电,已知它在1 min时间内移动120 C的电荷量,则:(1)这个回路中的电流是多大?(2)电源产生了多少电能?解析:(1)由公式得电流I= A=2 A。(2)电源产生的电能W=qU=12020 J=2 400 J。答案:(1)2 A(2)2 400 J8.将电动势为3 V的电源接入电路中,测得电源两极间的电压为2.4 V,当电路中有6 C的电荷流过时,求:(1)有多少其他形式的能转化为电能;(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能;(3)内电路中有多少电能转化为其他形式的能。解析:由电动势定义可知,在电源内部,非静电力每移送1 C电荷,有3 J其他形式的能转化为电能。也可认为在电源中,非静电力移送电荷做多少功,就有多少其他形式的能转化为电能;在外电路中,静电力移送电荷做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。(1)W=Eq=36 J=18 J,电源中共有18 J其他形式的能转化为电能。(2)W1=Uq=2.46 J=14.4 J,外电路中共有14.4 J的电能转化为其他形式的能。(3)由能量守恒知,内电路中有18 J-14.4 J=3.6 J的电能转化为其他形式的能。答案:(1)18 J(2)14.4 J(3)3.6 J(建议用时:30分钟)1.关于电池的容量,下列说法正确的是()A.电池的容量就是电池放电时能输出的总电荷量B.对同一种电池,体积越大,容量越小C.电池的容量表示电池放电时能输出的电能D.以上说法都不对解析:电池的容量是电池完全放电时输出的总电荷量,并不是电池完全放电时输出的总电能,选项A正确,C错误;同一种电池,体积越大,容量越大,选项B错误。答案:A2.(多选)手电筒的两节干电池,已经用了较长时间,小灯泡只能发出微弱的光,把它们取出来,用电压表测电压,电压表示数很接近3 V,再把它们作为一个电子钟的电源,电子钟能正常工作。下列说法正确的是()A.这两节干电池的电动势减小了很多B.这两节干电池的内电阻增加较大C.这台电子钟的额定电压一定比手电筒里的小灯泡额定电压小D.这台电子钟正常工作时的电流一定比手电筒里的小灯泡正常工作时电流小解析:新旧电池电动势相比基本不变,旧电池内阻比新电池大得多,所以接入相同电路时电流小得多。答案:BD3.(多选)干电池的电动势为1.5 V,以下说法正确的是()A.电路通过1 C电荷量,电源有1.5 J化学能转化为电能B.电路通过1 C电荷量,电源供给的能量为1.5 JC.电路通过1 C电荷量,电源静电力做功1.5 JD.电路通过1 C电荷量,电源非静电力做功1.5 J解析:电源的电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷从负极移到正极所做的功,是电源提供的能量,也是化学能转化的电能,故选项A、B、D正确,选项C错误。答案:ABD4.某柴油发电机工作时,电流为5 A,经过2 min时间,发电机产生电能为1.32105 J,则该发电机的电动势为()A.1 100 VB.550 VC.220 VD.110 V解析:此段时间内通过的电荷量q=It=5120 C=600 C,由E= J=220 V,故C正确。答案:C5.(多选)关于电动势,下列说法中正确的是()A.在电源内部把正电荷从负极移动到正极,非静电力做功,电势能增加B.对于给定的电源,移动正电荷非静电力做功越多,电动势就越大C.电动势越大,说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送所做的功越多D.电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多解析:电源是将其他形式的能转化为电能的装置,是通过电源内部的非静电力做功来完成的,所以非静电力做功,电势能就增加,选项A正确;电源电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量,电动势在数值上等于移送单位电荷量的正电荷所做的功,不能说非静电力做功越多,电动势越大,也不能说电动势越大,移送的电荷量越多,选项C正确,B、D错误。答案:AC6.(多选)电子手表和小型仪表中的锌汞电池的电动势约为1.2 V,这表示()A.电路通过1 C的电荷量,电源把1.2 J其他形式能转化为电能B.电源在每秒内把1.2 J其他形式能转化为电能C.该电源比电动势为1.5 V的干电池做功少D.该电源与电动势为1.5 V的干电池相比,通过1 C 电荷量时转化的电能少解析:由W=Eq=1.21 J=1.2 J,即非静电力做功,电源把1.2 J其他形式的能转化为电能,所以选项A正确;根据以上解析,选项B、C错误,选项D正确。答案:AD7.关于电源电动势的说法,正确的是()A.在某电池的电路中每通过2 C的电荷量,电池提供的电能是4 J,那么这个电池的电动势是0.5 VB.电源的路端电压增大时,其电源电动势一定也增大C.无论内电压和外电压如何变化,其电源电动势一定不变D.电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多解析:由E=得电源的电动势E= V=2 V,选项A错;电源的电动势为一恒量,与所接电路的变化情况无关,选项B错,选项C对;电源的电动势越大,电源把其他形式的能转化为电能的本领越大,但电源所能提供的电能不一定越多,选项D错。答案:C8.随着中国电信业的发展,国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。下图是中国某股份有限公司生产的一块手机电池外壳的文字说明。由此可知,此电池的电动势和待机状态下的平均工作电流分别是()A.4.2 V,14.58 mAB.4.2 V,700 mAC.3.7 V,14.58 mAD.3.7 V,700 mA解析:由题图知电池电压为3.7 V,而不是充电电压4.2 V,排除选项A、B;又因为电池的容量为700 mAh,待机时间为48 h,故工作电流为 mA14.58 mA,故选项C正确。答案:C9.由六节干电池(每节的电动势为1.5 V)串联组成的电池组,对一电阻供电。电路中的电流为2 A,在10 s内电源做功为180 J,则电池组的电动势为多少?从计算结果中你能得到什么启示?解析:由E=及q=It得E= V=9 V=1.56 V,故可得出,串联电池组的总电动势等于各电池的电动势之和。答案:9 V串联电池组的总电动势等于各电池的电动势之和10.由于摩托车等燃油放出的尾气对环境有一定的影响,所以电动自行车已是许多家庭的首选。已知电动自行车的电源是24组蓄电池,当正常行驶时,电路中电流为5 A,(串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和)则:(1)正常行驶时,在10 s内,整个电源中有多少其他形式的能转化为电能?(2)若使用一段时间后发现电路中电流变为3 A,5 min 内电源做功只有2.88104 J,则每组蓄电池的电动势变为多少