2019-2020学年新教材高中物理 课时分层作业12 电功与电热（含解析）鲁科版必修第三册

课时分层作业(十二)电功与电热(时间：15分钟分值：50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1下列关于电功、电功率和焦耳热的说法中正确的是()a电功率越大，电流做功越快，单位时间内电路中产生的焦耳热就越多b在电路中能用wuit求某用电器的电功，就能用wi2rt或wt求该用电器的电功c在纯电阻的电路中，电流的电功率等于热功率d焦耳热qi2rt只适用于纯电阻电路c电功率公式p，功率越大，表示电流做功越快对于一段电路，有piu，i，焦耳热qrt，可见q与p、u、t都有关所以，p越大，q不一定越大，故a错wuit是电功的定义式，适用于任何电路，而i只适用于纯电阻的电路，b错在纯电阻的电路中，电流所做的功wq，则uii2r，故c正确qi2rt是焦耳热的定义式，适用于任何电路中产生的焦耳热，故d错2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bwuit、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3在电源电压不变的前提下，增加电炉的电热丝在相同时间内的发热量，可采取的措施是()a增大电热丝的电阻b减小电热丝的电阻c在电热丝上并联电阻d在电热丝上串联电阻b电炉可以看成是纯电阻用电器，电流产生的热等于电流所做的功，所以有qwi2rtt，根据题意知u不变，t相等，故由qt可以看出r越大，发热量越小，要使发热量增加，应减小电热丝电阻，故a错误，b正确；对于c选项，能增加电炉相同时间内的发热量，但不能使原电热丝发热量增加，对于d选项，会减少电炉相同时间内的发热量，故c、d错误4一根电阻丝，通过2 c电荷量所消耗的电能是8 j若在相同的时间内通过4 c的电荷量，则该电阻丝上所加电压和消耗的电能分别是()a4 v,16 jb8 v,16 jc4 v,32 j d8 v,32 jd设电阻丝的电阻为r，开始时所加电压为u1，则w1q1u1，即8 j2 cu1，解得u14 v设后来所加电压为u2，消耗的电能为w2，则i2又i1由此得i22i1所以u22u18 v，w2q2u248 j32 j5(多选)电阻r和电动机一起串联在电路中，如图所示已知电阻r跟电动机线圈的电阻相等，开关接通后，电动机正常工作设电阻r和电动机两端的电压分别为u1、u2，经过时间t，电流通过电阻r做的功为w1，产生的电热为q1；电流通过电动机做的功为w2，产生的电热为q2，则有()au1u2，q1q2 bw1w2，q1q2cw1w2，q1q2 dw1w2，q1q2ad设电路中的电流为i，则r两端的电压u1ir；对于电动机，欧姆定律不再适用，但电动机线圈上的电压仍有u2ir，而电动机两端的电压u2一定大于u2，所以，应有u1u2.对于r，经过时间t，电流通过电阻r做的功为w1u1it，将电能全部转化为电热q1，则q1w1i2rt；对于电动机，经过时间t，电流通过电动机做的功为w2u2it，所以有w1w2，电流通过电动机线圈产生的电热q2i2rt，故有q1q2.所以选项a、d正确6如图所示，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 ()a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60 wc由于灯泡正常发光，所以电解槽的电压为：(220110) v110 v，由于电解槽和灯泡串联，它们的电流相等，所以有i a，所以电解槽消耗的电功率为pui110 w60 w，发热功率为p热i2r4.4 w w，故a、b错误，c正确；电路消耗的总功率为p总220 w120 w，故d错误二、非选择题(14分)7有一个直流电动机，把它接入0.2 v电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4 a；若把它接入2 v电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1 a.(1)求电动机正常工作时的输出功率；(2)如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率为多大？解析(1)电动机不转时，说明电动机无机械能输出，它消耗的电能完全转化为热能，此时电动机可看成纯电阻，则r0.5 .当加电压为2 v、电流为1 a时，电动机正常工作，有机械能输出，此时电动机为非纯电阻电路，消耗的电能等于转化的机械能和热能之和转化的热功率为p热ir0.5