人教版选修3-124焦耳定律（习题解析）

高中物理焦耳定律（答题时间：30分钟）1.在研究微型电动机的性能时，可采用下图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0A和1.0V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和15.0V。则当这台电动机正常运转时（）A.电动机的内阻为7.5ΩB.电动机的内阻为2.0ΩC.电动机的输出功率为30.0WD.电动机的输出功率为26.0W2.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和1V。重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为1A和12V。则这台电动机正常运转时的输出功率为（A.10W B.11W C.12W D.14W3.如图所示，定值电阻R1=20Ω，电动机绕线电阻R2=10Ω，当电键S断开时，电流表的示数是I1=0.5A，当电键S合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是（）A.I=1.5A B.I＜1.5A C.P=15W D.P＜15W4.有一只灯泡的灯丝断了，通过转动灯泡把灯丝接通，再接入电源后，所发生的现象及其原因是（）A.灯丝电阻变大，通过它的电流变大，根据P=I2R，电灯变亮B.灯丝电阻变小，通过它的电流变小，根据P=I2R，电灯变暗C.灯丝电阻变大，它两端的电压不变，根据P=U2/R，电灯变暗D.灯丝电阻变小，它两端的电压不变，根据P=U2/R，电灯变亮5.如图所示，一直流电动机与阻值R＝9Ω的电阻串联在电路上，电源电动势E＝30V，内阻r＝1Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10V，已知电动机线圈电阻RM＝1Ω，则下列说法中正确的是（）A.通过电动机的电流为10AB.通过电动机的电流小于10AC.电动机的输出功率大于16WD.电动机的输出功率为16W6.理发用的电吹风中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干。设电动机线圈的电阻为R1，它与电阻为R2的电热丝串联，接到直流电源上，电吹风两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有（）7.一根电阻丝在通过2C的电量时，消耗电能是8J。若在相同时间内通过4C的电量，则该电阻丝两端所加电压U和该电阻丝在这段时间内消耗的电能E分别为（）A.U＝4V B.U=8VC.E＝16J D.E=32J（1）电动机正常工作时电流表的示数；（2）电动机正常工作时的输出功率。9.如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，闭合电键S后，标有“8V，12W”字样的灯泡恰能正常发光，电动机M的绕线电阻R0=4Ω，求：（1）电源的输出功率P0；（2）10s内电动机产生的热量Q；（3）电动机的机械功率。

3.BD解析：当电键S断开时，由欧姆定律求出电阻R1的电压U。当电键S闭合后，通过R1的电流仍为0.5A，电动机的电路是非纯电阻电路，由I2＜求出其电流的范围，即得到电流表电流的范围，由P=UI求解电路中功率范围。当电键S断开时，由欧姆定律得U=I1R1=10V。当电键S闭合后，通过R1的电流仍为0.5A，电动机的电流I2＜=A=1A，故电流表的电流I＜0.5A+1A=1.5A，电路中电功率P=UI＜15W。故B、D正确。4.D解析：灯丝断了之后通过转动灯泡把灯丝接通，灯丝变粗，电阻变小，根据P=U2/R，电灯变亮。8.解：（1）根据E=U+Ir，电动机正常工作时电流表示数为：I=1A。（2）电动机正常工作时两端的电压为：=U－IR=2V，电动机正常工作时的输出功率为：P输出=I－I22=1.5W。9.解：（1）由题意知，并联部分电压为U=8V，内电压应为U内=E－U=2V总电流I=U内/r=2A，电源的输出功率P0=UI=16W