重难点16 电路中的能量转化-2022-2023学年高二物理下学期题组法突破重难点（人教版2019必修第三册）

人教版新教材高中物理必修第三册 第十二章：电能 能量守恒定律 专题：电路中的能量转化 （题组分类训练） 题组特训 特训内容 题组一 串联和并联电路的电功和电功率的理解及计算 题组二 电功和电热　电功率和热功率的理解及计算 题组三 非纯电阻电路（含电动机）功率的分析与计算 基础知识的回顾： 串联和并联电路的电功和电功率的理解及计算 1．电功和电功率 W＝UIt是电功的计算式，P＝UI是电功率的计算式，适用于任何电路． 2．串、并联电路的功率分配关系 (1)串联电路中各个电阻的电功率跟它的阻值成正比，即＝＝…＝＝I2. (2)并联电路中各个电阻的电功率跟它的阻值成反比，即P1R1＝P2R2＝…＝PnRn＝U2. (3)无论是串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率均等于电路中各电阻消耗的功率之和． 题组特训一：串联和并联电路的电功和电功率的理解及计算 1．通过电阻丝的电流是I=100mA，电阻丝的电阻是R=100Ω，通电时间是t=10s，则（　　） A．电阻丝两端电压是100V B．通过其某一横截面的电子数是1.6×1018个 C．电流做的功是100J D．产生的热量是10J 2．目前，家庭照明已由“白炽灯时代”过渡到“节能灯时代，再过渡到现在的 LED 灯时代，一个功率为 10W 的节能灯的亮度与一个功率仅为 5W 的 LED 灯相当，假设某市每户家庭有 5 只功率为 10W 的节能灯均用功率为 5W 的 LED 灯代替，则该市一年内因此节省的电能约为（该市常住人口约 100 万）。 （　　） A．31014度 B．71013度 C．7107度 D．2107度 3.额定电压都是110V，额定功率PL1=60W，PL2=40W的电灯两盏，若接在电压是220V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，现有甲乙两电路。其滑动变阻器功率分别为（　　） A．40W，100W B．20W， 100W C．60W，40W D．30W，100W 4．有两个灯泡、，额定电压皆为3V，额定功率分别为6W、3W，采用不同的接法，下列说法正确的是（　　） A．若将它们串联接在电路中，两灯泡的总功率最大为4.5W B．若将它们串联接在电路中，两灯泡的总功率最大为6W C．若将它们并联接在电路中，两灯泡的总功率最大为3W D．若将它们并联接在电路中，两灯泡的总功率最大为6W 5.如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2的U－I图像。下列分析不正确的是（　　） A．当L1两端的电压为100V时，其实际功率为20W B．当通过L2的电流为0.45A时，其1min消耗的电能为4320J C．将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，则L2的功率为8W D．将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，则L1的功率为66W 6.额定电压都是110V、额定功率PA＝110W和PB＝40W的两盏电灯，若接在电压是220V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是（　　） A． B． C． D． 7.如图所示，a、b两点间的电压为9V，三个电阻的阻值分别为R1=R2=6Ω、R3=3Ω。下列说法正确的是（　　） A．R1、R2、R3两端的电压之比为2：1：1 B．R1、R2、R3消耗的电功率之比为1：1：2 C．在相等的时间内，通过R1、R2、R3的电荷量之比为2：2：1 D．在相等的时间内，R1、R2、R3产生的焦耳热之比为1：2：2 8.定值电阻R1、R2、R3的阻值均为2 Ω，在电路中允许消耗的电功率的最大值分别为10 W、10 W、2 W，现将这三个电阻按照如图所示的方式连接，则这部分电路消耗的电功率的最大值为(　　) A．22 W B．12 W C．15 W D．16 W 9．如图，电路中R1、R2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体，R1、R2厚度相同，R1的上下表面的面积大于R2的上下表面的面积。闭合开关后，以下判断正确的是（　　） A．通过R1的电流大于通过R2的电流 B．R1两端的电压大于R2两端的电压 C．R1两端的电压等于R2两端的电压 D．R1的电功率小于R2的电功率 10.能源问题是当今社会重要的一个难题。关于节约能源已经深入到我们的家庭生活中。现有两盏节能灯A和B，其额定功率相同，额定电压A灯大于B灯，则(　　) A．两灯正常发光时，IA>IB B．两灯电阻RA<RB C．将两灯串联后接入电路中，两灯的功率PA>PB D．将两灯并联后接入电路中，两灯的功率PA′>PB′ 11. 在如图所示的电路中，有四盏灯，L1和L2都标有“220 V　100 W”字样，L3和L4都标有“220 V　40 W”字样，把电路接通后，最暗的是(　　) A．L1 B．L2 C．L3 D．L4 12．（多选）电饭煲工