高中物理 第二章 恒定电流 电功、电功率及电路中的能量转化复习练习 新人教版选修3-1

1、电功、电功率及电路中的能量转化考纲要求：难易程度：如图所示，一台电动机提着质量为m的物体，以速度v匀速上升。已知电动机线圈的电阻为R，电源电动势为E，通过电源的电流为I，当地重力加速度为g，忽略一切阻力导线电阻，则A电源内阻B电源内阻C如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大D如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小【参考答案】BC【试题解析】根据能量守恒可得，在时间t内消耗电能转化为机械能和内能，所以W电=mgvt+I2Rt，又有W电=EItI2rt，联立解得：，故A错误，B正确；如果电动机转轴被卡住而停止转动，则电动机相当于电阻为R的电阻，电路的

2、电流将会迅速增大，根据功率公式P=I2r可知较短时间内电源消耗的功率将变大，故C正确，D错误。一辆电动观光车蓄电池的电动势为E，内阻不计，当空载的电动观光车以大小为v的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为I，电动车的质量为m，电动车受到的阻力是车重的k倍，忽略电动观光车内部的摩擦，则A电动机的内阻为B电动机的内阻为C电动车的工作效率D电动机的工作效率在如图所示电路中，电源电动势为12 V，电源内阻为1.0 ，电路中的电阻R0为1.5 ，小型直流电动机M的内阻为0.5 ，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A。则以下判断中正确的是A电源两端的电压为8 VB电源输出的电功率为20 WC电

3、动机两端的电压为7.0 VD电动机的输出功率为12 W有人在调制电路时用一个“100 k W”的电阻和一个“300 k W”的电阻串联，作为400 k的电阻使用，此时两串联电阻允许消耗的最大功率为AW BWCW DW把家用电炉的电热丝剪去一小段后，继续使用，则在同样的时间内A由Q=I2Rt可知，电炉的发热量减少B由Q=UIt可知，电炉的发热量不变C由Q=可知，电炉的发热量增加D无法确定 如图所示，电源电动势E=10 V，内阻r=0.5 ，标有“8 V，16 W”的灯泡恰好能正常发光，电动机M绕组的电阻R0=1 ，求：（1）路端电压；（2）电源的总功率；（3）电动机的输出功率。如图所示是利用电动

4、机提升重物的示意图，其中D是直流电动机。P是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上。闭合开关S，重物P以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是I=5.0 A和U=110 V，重物P上升的速度v=0.70 m/s。已知该装置机械部分的机械效率为70%，重物的质量m=45 kg（g取 10 m/s2）。求：（1）电动机消耗的电功率P电；（2）细绳对重物做功的机械功率P机；（3）电动机线圈的电阻R。【参考答案】BC 由功能关系EI=kmgv+I2R，所以电动机的内阻为，所以A错误，B正确；电动车的工作效率等于输出功率与总功率之比，即，所以C正确，D错误。【名师点睛】在计算电功率的公式中

5、，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的。【名师点睛】根据闭合电路欧姆定律及串联电路的电压规律可求得电动机两端的电压，根据P=UI，求解电源的输出功率，电动机输出功率等于电动机总功率与发热功率的差值。C 根据P=I2R知，“300 k，W”的电阻的额定电流小，所以该电路中的电流不能超过该电阻的额定电流，则最大总功率P总=Im2(R1+R2)=，故C正确，ABD错误。C 因电阻丝剪去一小段后，由电阻定律可知总电阻减小，而电路两端的电压U不变，故由电功的计算公式：，因时间、电压均保持不变，电阻减小，故电功变大，发热量就增大，故选C。【名师点睛】电炉的电热丝剪去一小段后电阻变小，而电路的电压不变，电炉是纯电阻电路，欧姆定律成立，根据分析热量的变化。所以输出功率为P出=P入P内=16 W4