高中物理 2.2电动势同步练习 新人教版选修3-1

1、 2电动势A组1.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到正极,静电力做功,电能增加B.对于给定的电源,移动正电荷时非静电力做功越多,电动势就越大C.电动势越大,说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多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到正极,移送电荷量越多解析:电源是将其他形式的能量转化为电能的装置,在电源内部把正电荷从负极移到正极,非静电力做功,电能增加,选项A错误。电源电动势是反映电源内部其他形式能转化为电能的本领大小的物理量,电动势在数值上等于移动单位电荷量的正电荷时非静电力所做的功,不能说电动势越大,非静电力做功越多,也不

2、能说电动势越大,被移动的电荷量越多,所以选项B、D错误,选项C正确。答案:C2.电池容量就是电池放电时输出的总电荷量,某蓄电池标有“15 A·h”的字样,则表示()A.该电池在工作1 h后达到的电流为15 AB.该电池在工作15 h后达到的电流为15 AC.电池以1.5 A的电流工作,可用10 hD.电池以15 A的电流工作,可用15 h解析:此字样在很多充电电池上都有标注,它表示电池蓄存电荷量的情况,通过它我们可以知道电池在一定的放电电流下使用的时间,即15 A·h=1.5 A×10 h。答案:C3.对于电动势E=2 V的电源给外电路供电时,当输出电流为2 A时

3、,在1 min的时间内电源消耗的化学能为() A.240 JB.4 JC.216 JD.3.6 J解析:由E=得W=qE=ItE=2×60×2 J=240 J,即在1 min的时间内电源消耗的化学能为240 J,选项A正确。答案:A4.一台发电机用0.5 A的电流向外输电,在1 min内有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:1 min内它消耗的机械能转化为电能,满足能量守恒定律。W=IE·t,E= V=6 V。答案:A5.(多选)可充电电池是一种可以反复使用的电池,在移动电话、数码相机、便携式

4、计算机中有着广泛的应用。可充电电池的种类很多,根据其使用的化学原料的不同,可以分为镍镉、镍氢、锂离子、铅蓄、铁锂等类型。现有一块利用家用电源充电的手机可充电电池,对于其工作原理,下列说法正确的是()A.工作时化学能转化为电能B.充电时化学能转化为电能C.工作时电能转化为化学能D.充电时电能转化为化学能解析:对于可充电电池,当其充电时,将电能转化为化学能储存起来;在使用时,将储存起来的化学能再转化为电能,选项A、D正确。答案:AD6.(多选)如图所示是一款MP4播放器,随着这种产品的出现,人们可以在旅途中观看电影,让原本枯燥的旅途变得充满乐趣。MP4的充电电池多为锂电池,假设锂电池的充电电流为5

5、00 mA,则以下说法正确的是()A.1 s通过电池某一横截面的电荷量为500 CB.1 s通过电池某一横截面的电荷量为0.5 CC.充电过程把其他形式的能转化为电能D.充电过程把电能转化为其他形式的能解析:由电流的定义式得q=It=0.5 C,故选项A错误,选项B正确;充电过程是将电能转化为其他形式的能储存起来,故选项C错误,选项D正确。答案:BD7.(多选)如图为一块手机电池的文字说明,下列说法正确的是()A.该电池的容量为500 mA·hB.该电池的电动势为3.6 V,内阻为0C.该电池在工作时的电流为500 mAD.若电池以10 mA的电流工作,可用50小时解析:电池上的3.

6、6 V表示电动势,但该电池的内阻不为零,选项B错误;该电池在工作时的电流很小,远小于500 mA,选项C错误;500 mA·h表示电荷容量,可以由电荷容量计算在一定放电电流下使用的时间,由500 mA·h=t×10 mA得t=50 h,所以选项A、D正确。答案:AD8.一节干电池的电动势为1.5 V,说明电池内非静电力每移动1 C的电荷做功是J,其电势能(选填“增加”或“减少”),是能转化为能的过程。 解析:由E=得W=Eq=1.5×1 J=1.5 J。非静电力做功,电势能增加。干电池工作时将化学能转化成电能。答案:1.5增加化学电B组1.手电

7、筒的两节干电池已经用过较长时间,灯泡只发出很微弱的光。把它们取出来,用电压表测电压,电压表示数接近3 V。再把它们作为一个台式电子钟的电源,电子钟能正常工作,下列说法:这两节干电池的电动势减少了很多这两节干电池的内阻增大了很多这台电子钟的额定电压一定比手电筒的小灯泡的额定电压小这台电子钟的正常工作电流一定比小灯泡正常工作电流小其中正确的是()A.B.C.D.解析:手电筒的灯泡发出很微弱的光,这说明通过小灯泡的电流很小。用电压表测两节干电池的电压示数接近3 V,这说明每节干电池的电动势仍约为1.5 V。把它们作为电子钟的电源,电子钟正常工作,说明电子钟的工作电流比较小。由此我们可以知道,干电池在

8、用了很长一段时间之后,电动势的大小仍基本不变,电池的内阻变大很多,故正确选项为C。答案:C2.有一块电池,当移动3 C电荷时非静电力做功是18 J,该蓄电池的电动势是多少?给一灯泡供电,供电电流是0.3 A,供电10 min,非静电力做功是多少?解析:根据电动势的定义:E= V=6 V。在电路中,非静电力做的功等于电流做的功(将电能转化为其他形式的能),所以W=Eq=EIt=0.3×6×10×60 J=1.08×103 J。答案:6 V1.08×103 J3.将电动势为3.0 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

9、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。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=3×6 J=18 J,电源中共有18 J其他形式的能转化为电能。(2)W=Uq=2.4×6 J=14.4 J,外电路中共有14.4 J电能转化为其他形式的能。答案:(1)18 J(2)14.4 J4.电动势为1.2 V的计算器电池

10、,若在电路中用1.2 s时间移送2 C的电荷量,则:(1)电源把多少焦耳的其他形式的能转化为电能?(2)非静电力做功的功率多大?解析:(1)W=Eq=1.2×2 J=2.4 J。(2)P= W=2 W。答案:(1)2.4 J(2)2 W5.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=1.5×6 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6.铅蓄电池是太阳能供电系统的重要器件,它的主要功能是把太阳能电池板产生的电能及时储存在电瓶内,以供用电设备使用。某太阳能电池板给一电动势为15 V的铅蓄电池充电时的电流为4 A,充电10 h充满,该铅蓄电池储存了多少电能?解析:充电10 h通过电池的电荷量q=It=4