203第3章第3节电功与电热-高二物理课后习题精准解析（新教材鲁科版必修第三册）

第3章第3节电功与电热 练习（解析版） 1.下列有关公式的说法正确的是 A计算电功时W= UIt适用于任何电路 B.对任何电路W= Ult=t C. 在非纯电阻电器中，UI> R D.计算焦耳热时，Q=l2Rt适用于任何电路 【答案】ACD 【解析】A计算电功时W= UIt适用于任何电路包括纯电阻电路和非纯电阻电路，A正确； B.对任何电路W= Ult=t，W=t只适用于纯电阻电路，B错误； C. 在非纯电阻电路中，UI> R，正确； D.计算焦耳热时，Q=l2Rt适用于任何电路，正确。 2在电阻两端加上稳定电压时，一段时间内通过该电阻的电荷量为0.3 C,消耗的电能为0.9J。若在相同时间内通过该电阻的电荷量为0.6C,则在其两端需加的电压和消耗的电能分别是多大? 【答案与解析】根据，所以 ; 根据，根据U=IR，得U’=2U=6V 所以E’=q’U’=0.6 3.功率为10W的发光二级管(LED灯)的亮度与功率为60 W的白炽灯相当。根据国家节能战 略，普通白炽灯应被逐步淘汰。假设每个家庭有三只60W的白炽灯，均用10 w的LED灯替代，每天开灯时间为4h。请估算出全国一年节省的电能。 【答案与解析】根据E=Pt， =0.6kWh 设全国有14亿人口，每个家庭3人，则全国有，每年有365天， 则全国一年节省的电能约为0.61.0 kWh. 4.某商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯，该扶梯在电压为380 V的电动机带动下以0.5 m/s的恒定速率向斜上方移动，电动机的最大输出功率为4.9kW。不载人时测得电动机中的电流为5 A，若载人时扶梯的移动速率与不载人时相同，忽略电动机内阻的热损耗，则不载人时扶梯运行的电功率是多大?若输送一个人的功率为120W，则这台自动扶梯可同时乘载多少人? 【答案与解析】不载人时扶梯运行的电功率W 120n+1900=4900，，这台自动扶梯可同时乘载25人. 5．一台小型电动机在3V电压下工作，匀速提升重力为4 N的物体时，通过它的电流是0.2 A，在30s内将该物体匀速提升3m。不计除电动机线圈发热之外的能量损失，求: (1)电动机的输入功率; (2)在提升重物的30s内电动机线圈所产生的热量; (3)线圈的电阻。 【答案】（1）0.6W （2）6J （3）50Ω 【解析】（1）. （2）Gh=4 所以 （3） 所以. 6.下表是某品牌电动自行车的主要技术参数。 整车质量 40kg 蓄电池工作电压 36V 最高车速 25 km/h 一次充电电耗， 0.6kWh 电动机效率 75% 充电时间 8h 最大骑行噪声 62 dB 一次充电连续行驶路程 50km 质量m=60kg的人骑该电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶，受到的阻力是人与车总重的0.02.取重力加建度g= 10m/s2. (1)若以这一速度连续行驶10 min, 电动机至少做多少功? (2)行驶过程中通过电动机的电流多大? 【答案】（1） （2）4.44A 【解析】(1)若以这一速度连续行驶10 min, 电动机至少做功为w (2)行驶过程中通过电动机的电流为I 根据W=UIt 得4.44A (2021.5.24星期一) $第3章第3节电功与电热 练习（原卷版） 1.下列有关公式的说法正确的是 A计算电功时W= UIt适用于任何电路 B.对任何电路W= Ult=t C. 在非纯电阻电器中，UI> R D.计算焦耳热时，Q=l2Rt适用于任何电路 2在电阻两端加上稳定电压时，一段时间内通过该电阻的电荷量为0.3 C,消耗的电能为0.9J。若在相同时间内通过该电阻的电荷量为0.6C,则在其两端需加的电压和消耗的电能分别是多大? 3.功率为10W的发光二级管(LED灯)的亮度与功率为60 W的白炽灯相当。根据国家节能战 略，普通白炽灯应被逐步淘汰。假设每个家庭有三只60W的白炽灯，均用10 w的LED灯替代，每天开灯时间为4h。请估算出全国一年节省的电能。 4.某商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯，该扶梯在电压为380 V的电动机带动下以0.5 m/s的恒定速率向斜上方移动，电动机的最大输出功率为4.9kW。不载人时测得电动机中的电流为5 A，若载人时扶梯的移动速率与不载人时相同，忽略电动机内阻的热损耗，则不载人时扶梯运行的电功率是多大?若输送一个人的功率为120W，则这台自动扶梯可同时乘载多少人? 5．一台小型电动机在3V电压下工作，匀速提升重力为4 N的物体时，通过它的电流是0.2 A，在30s内将该物体匀速提升3m。不计除电动机线圈发热之外的能量损失，求: (1)电动机的输入功率; (2)在提升重物的30s内电动机线圈所产生的热量;