1、【金版教程】2016 年高中物理 2.5 焦耳定律课时精炼 新人教版选修 3-11. 2014珠海质检电动机的电枢阻值为 R，电动机正常工作时，两端的电压为 U，通过的电流为 I，工作时间为 t，下列说法中正确的是( )A. 电动机消耗的电能为 U2t/RB. 电动机消耗的电能为 I2RtC. 电动机线圈产生的热量为 I2RtD. 电动机线圈产生的热量为 U2t/R答案：C解析：电动机消耗的电能 E Pt UIt，选项 A、B 错误；线圈产生热量 Q I2Rt，选项C正确，D 错误。2. 2015潍坊高二检测额定电压、额定功率均相同的电风扇、电烙铁和日光灯，各自在额定电压下正常工作了相同的时间
2、。比较它们产生的热量，结果是( )A. 电风扇最多 B. 电烙铁最多C. 日光灯最多 D. 一样多答案：B解析：在三种用电器中，只有电烙铁是纯电阻用电器，将电能全部转化为内能，故 B选项正确。3. 2015呼伦贝尔高二期中粗细均匀的金属环上 A、 B、 C、 D四点把其周长分成四等份，如图所示，当 A、 B两点接入电路中时，圆环消耗的电功率为 P；当 A、 D两点接入电路中时，圆环消耗的电功率为( )A. 3P B. P43C. P D. P34答案：B解析：设金属环的总电阻为 4R，则当 A、 B两点接入电路中时，等效电阻为 R，圆环消耗的电功率为 P ，当 A、 D两点接入电路中时，等效电
3、阻为 R1 ，圆环消耗U2R R3R4R 3R4的电功率 P1 P，选项 B正确。U2R1 434. 2014包头高二检测电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件，技术工人常将电烙铁和一个白炽灯串联使用，电灯还和一只开关并联，然后再接到市电上(如图所示)，下列说法正确的是( )A. 开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大B. 开关接通时，电灯熄灭，只有电烙铁通电，可使消耗的电功率减小C. 开关断开时，电灯发光，电烙铁也通电，消耗的总功率增大，但电烙铁发热功率较小D. 开关断开时，电灯发光，可供在焊接时照明使用，消耗总功率不变答案：A解析：开关接通将灯泡短路，电灯熄灭，电路中总阻
4、值减小，由 P 知，电路的总U2R电功率增大，A 对，B 错。开关断开时，电灯发光，电路中总阻值较大，由 P 知，电路U2R的总电功率较小，电烙铁发热功率较小，C、D 错。5. 2014淮南质检 R110 ， R220 ， R1允许通过的最大电流为 1.5 A， R2两端允许加的最大电压为 10 V，若将它们并联，则消耗电能的最大功率为( )A. 10 W B. 15 WC. 27.5 W D. 33.75 W答案：B解析：电阻并联，两电阻两端的电压相等，所以 R1两端的最大电压也为 10 V，通过的电流 I1 A1 A，因此最大功率 P I R1 ，代入数据得 P15 W，选项 B正U1mR
5、1 1010 21 U2mR2确。6. 如图所示，有一内电阻为 4.4 的电解槽和一盏标有“110 V 60 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 W答案：C解析：灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得 110 V电压，且干路电流 I I 灯 A，则电解槽消耗的功率 P P 灯 60 W，C 对、A 错；电解槽的发热功率 P 热 I2R 内601101.3 W，B 错；整个电路消耗的总功率 P 总 220 W120 W
6、，D 错。601107. (多选)如图所示，电阻 R120 ，电动机的绕组的电阻 R210 。当电键打开时，电流表的示数是 0.5 A，当电键合上后，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应是( )A. I1.5 A B. I1.5 AC. P15 W D. P15 W答案：BD解析：电路两端的电压为： U I1R10.5 A20 10 V。电动机是非纯电阻用电器，UI2 I R2，所以 I2 1 A。电流表的示数 I I1 I21.5 A，A 错误，B 正确。电路总2UR2功率为 P U(I1 I2)15 W，C 错误，D 正确。8. (多选)如图所示的电路中
7、，L 1、L 2是两个不同的小灯泡， a、 b间有恒定的电压，它们都正常发光，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，发生的现象是( )A. L1亮度不变，L 2变暗B. L1变暗，L 2变亮C. 电路消耗的总功率变小D. 流过滑动变阻器的电流变小答案：BCD解析：变阻器滑片向右滑动时阻值增大，并联部分的电阻变大，分得电压变大，所以L2两端电压增大，变亮，L 1分得电压变小，L 1变暗，A 错、B 对。因为滑动变阻器电阻变大，总电阻变大，由 P 可知， U一定， P减小，即电路总功率减小，C 对。又因为总电阻增U2R大，总电流减小，而 L2电压变大，电流变大，所以流过变阻器的电流减小，D 正确。9. 一
8、台直流电动机的电枢线圈的电阻是 R，其额定电压是 U，额定功率是 P，那么它正常工作时的电流( )A. 等于 P/U，且大于 U/RB. 等于 P/U，且小于 U/RC. 等于 P/U，也等于 U/RD. 不等于 P/U，但等于 U/R答案：B解析：直流电动机线圈的电压降 U 线 U，故电流 I ，故选项 A、C、D 均错；U线R URP UI是电功率的定义式，适用于任何电路，故正确选项为 B。10. 2014吉安高二检测三只电阻 R1、 R2和 R3，如图所示连接，在电路的 A、 B端加上恒定电压后，电阻 R1消耗的功率最大。则三只电阻的阻值大小关系为( )A. R1 R2 R3 B. R2
9、 R1 R3C. R3 R2 R1 D. R1 R3 R2答案：B解析：电阻 R1、 R2两端的电压相同，由 P 知， R2 R1。根据电路连接特点，通过U2RR1的电流小于通过 R3的电流，由 P I2R知， R1 R3，所以选项 B正确。11. 如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机内电阻 r0.8 ，电路中另一电阻 R10 ，直流电压 U160 V，电压表示数 UV110 V。试求：(1)通过电动机的电流；(2)输入电动机的电功率；(3)若电动机以 v1 m/s 匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？( g取 10 m/s2)答案：(1)5 A (2)550 W (3
10、)53 kg解析：(流程图)12. 2014成都期末一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表。规格 后轮驱动直流永磁毂电机车型 26电动自行车 额定输出功率 120 W整车质量 30 kg 额定转速 240 r/min最大载重 120 kg 额定电压 40 V续行里程 大于 40 km 额定电流 4 A(1)此车的电动机在额定电压下正常工作时，消耗的电功率是多大？(2)此电动机的内阻是多少？电动机正常工作时的效率(输出功率与输入功率之比)是多少？(3)总质量 70 kg(包括人及所带物品)的人骑此车沿平直公路行驶，若行驶过程中所受的阻力为车和人总重的 0.02倍，且只靠电动机提供动力， g取 10 m/s2。求此人骑车行驶的最大速度。答案：(1)160 W (2)2.5 75% (3)6 m/s解析：(1) P 入 UI160 W。(2)由能量守恒定律有 P 入 P 热 P 出即 UI I2r120，解得 r2.5 ，正常工作效率 100%75%。P出P入(3)阻力 Ff0.02( m 人 m 车 )g20 N，P 出 F 牵 v，达到最大速度时有 F 牵 Ff，代入数据解得 v6 m/s。
