人教版高中物理选修3-1第2章第5节焦耳定律 名师精编作业.docVIP

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 第二章　第5节　焦耳定律 课后强化演练 一、选择题 1．(2014·北京模拟)下表为某电热水壶铭牌上的一部分内容．根据表中的信息，可计算出电热水壶在额定电压下工作时的电流约为(　　) 型号 ×××× 额定功率 1 800 W 额定电压 220 V 容量 1.8 A．9.2 A C．7.2 A 解析：根据电功率的计算公式得工作电流I＝eq \f(P,U)＝eq \f(1 800 W,220 V)≈8.2 A．B选项正确． 答案：B 2．锰铜合金的电阻几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻．如图是两个标准电阻的伏安特性曲线，若把两个电阻串联接入电路中，在相同时间内产生的热量关系为(　　) A．Q1＝Q2　 B．Q1＞Q2 C．Q1＜Q2　 D．无法确定 解析：由I-U图线的斜率表示电阻的倒数可知R1＜R2，由焦耳定律Q＝I2Rt得Q1＜Q2. 答案：C 3．电功率的计算公式P＝U2/R中，U是加在用电器上的电压，R是用电器的电阻，此式可用于(　　) A．计算电冰箱的功率　 B．计算电风扇的功率 C．计算电烙铁的功率　 D．计算洗衣机的功率 解析：公式P＝U2/R是根据功率公式和欧姆定律推导出来的，只能用在纯电阻电路中，故C正确，A、B、D错误． 答案：C 4．(2015·邯郸联考)加在某台电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机的机械功率为(　　) A．P　 B．eq \f(U2,r) C．eq \f(P2r,U2)　 D．P－eq \f(P2r,U2) 解析：电动机消耗的电功率为P，加在某台电动机上的电压为U，则通过线圈的电流为I＝eq \f(P,U)，线圈上的热功率P热＝I2r，则电动机的机械功率P机＝P－P热＝P－eq \f(P2r,U2)，D选项正确． 答案：D 5．如图所示的电路中，输入电压U恒为12 V，灯泡L上标有“6 V,12 W”字样，电动机线圈的电阻RM＝0.50 Ω.若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是(　　) A．电动机的输入功率为12 W B．电动机的输出功率为12 W C．电动机的热功率为2.0 W D．整个电路消耗的电功率为22 W 解析：灯泡L正常发光，则I灯＝eq \f(P灯,U灯)＝eq \f(12,6) A＝2 A，所以电路中的电流I＝2 A，故整个电路消耗的总功率P总＝UI＝24 W，D错误；电动机的输入功率等于P总－P灯＝12 W，A正确，B错误；电动机的热功率P热＝I2RM＝2.0 W，C正确． 答案：AC 6．电阻R1和R2上分别标有“100 Ω　4 W”和“12.5 Ω　8 W”字样，将它们串联起来之后，能承受的最大电压是(　　) A．30 V　 B．90 V C．22.5 V　 D．25 V 解析：R1、R2的额定电流分别为I1＝eq \r(\f(P1,R1))＝eq \r(\f(4,100)) A＝0.2 A， I2＝eq \r(\f(P2,R2))＝eq \r(\f(8,12.5)) A＝0.8 A， 为了不损坏电阻，串联电路中允许通过的最大电流应为0.2 A，则Um＝I1(R1＋R2)＝0.2×(100＋12.5)V＝22.5 答案：C 二、非选择题 7．(2014·黄浦区二模)如图，已知R3＝4 Ω，闭合电键后，安培表读数为0.75 A，伏特表读数为2 V，经过一段时间，一个电阻断路，安培表读数变为0.8 A，伏特表读数变为3.2 V，则 R1的阻值是________Ω，电阻断路前、后电路消耗的总功率之比P1∶ 解析：一个电阻断路，安培表和伏特表的示数均变大，说 明外电路电阻变大，电阻R2断路，此时伏特表测量电阻R1两端电压，电流表测量流过电阻R1的电流，根据欧姆定律得R1＝eq \f(U,I)＝eq \f(3.2 V,0.8 A)＝4 Ω；电源的电动势不变，电路消耗的总功率之比等于干路电流之比，电阻断路之前，干路电流I1＝0.75 A＋eq \f(0.75 A×4 Ω－2 V,4 Ω)＝1 A，电阻断路之后，干路电流I2＝0.8 A ，电阻断路前、后电路消耗的总功率之比P1∶P2＝I1∶I2＝5∶4. 答案：4　5∶4 8.如图所示的电路中，电源电压为60 V(内阻不计)，电阻R＝2 Ω，电动机的内阻R0＝1.6 Ω，电压表的示数为50 V，电动机正常工作，求电动机的输出功率． 解析：电压表的示数为电动机两端的电压，电源电压已知，可得UR＝U源－U机＝(60－50)V＝10 V. 由欧姆定律：I＝eq \f(UR,R)＝5 A， 对电动机由能量关系得P电＝P热＋P出， 所以P出＝P电－P热＝UI－I2