内容正文:
《10.7电功、电功率及焦耳定律》
针对考点基础练
考点一 电功和电热的理解
1.下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中错误的是( )
A.电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多
B.W=UIt适用于任何电路,而W=I2Rt=t只适用于纯电阻电路
C.在非纯电阻电路中,UI>I2R
D.焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路
2.室内有几种家庭常用电器:1.5 kW的电饭煲、200 W的电冰箱、750 W的取暖器、250 W的电视机和2 kW的空调器.如果进线处有13 A的保险丝,供电电压为220 V,下列情况下不能同时使用的是( )
A.电饭煲和电冰箱
B.取暖器和空调器
C.电饭煲和空调器
D.电冰箱、电视机和空调器
考点二 纯电阻电路的分析及计算
3.(2021·南京市十二中高二第一次学调)通过电阻R的电流为I时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为R,电流为2I,则在时间内产生的热量为( )
A.4Q B.2Q C. D.
4.额定电压均为110 V,额定功率PA=100 W,PB=40 W的A、B两盏灯泡,若接在电压为220 V的电路上,使两盏灯泡均能正常发光,且消耗功率最小的电路是( )
5.(2020·河北黄骅中学高二检测)如图1所示是饮水机的工作电路简化图,S是温控开关,当水温升高到一定温度时,它会自动切换,使饮水机处于保温状态;R0是饮水机加热管电阻,R是与加热管串联的电阻。表格是从其说明书中摘录的一些技术数据。不考虑R0、R的电阻受温度变化的影响,表中的功率均指加热管的功率。当S闭合时,饮水机的工作状态和R0的阻值是( )
图1
稳定电压
220 V
频率
50 Hz
加热功率
550 W
保温功率
22 W
A.加热,88 Ω B.加热,220 Ω
C.保温,88 Ω D.保温,220 Ω
考点三 非纯电阻电路的分析与计算
6.(2021·如皋市高一下教学质量调研)一台电动机正常工作时,两端的电压为U,通过的电流为I.已知电动机线圈的电阻为R,则电动机( )
A.消耗的功率为I2R B.消耗的功率为
C.发热的功率为I2R D.输出的功率为UI
7.如图2所示,有一内电阻为4.4 Ω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( )
图2
A.电解槽消耗的电功率为120 W
B.电解槽的发热功率为60 W
C.电解槽消耗的电功率为60 W
D.整个电路消耗的总功率为60 W
8.(2020·吉林榆树一中期中)在如图3所示的电路中,输入电压U恒为8 V,灯泡L标有“3 V 6 W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.5 Ω。若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是( )
图3
A.电动机的输入电压是8 V
B.流过电动机的电流是10 A
C.电动机的效率是80%
D.整个电路消耗的电功率是10 W
综合能力练
9.(2021·青岛高二第一次学调)A、B为“220 V 100 W”的两盏相同的灯泡,C、D为“220 V 40 W”的两盏相同的灯泡。现将四盏灯泡接成如图4所示的电路,并将两端接入电路,各灯实际功率分别为PA、PB、PC、PD。则实际功率的大小关系为( )
图4
A.PA=PB,PC=PD B.PA=PD>PB=PC
C.PD>PA>PB>PC D.PB>PC>PD>PA
10.(2020·广西高二期末)国庆期间小明去逛超市,遇促销打折买了一个电吹风,电吹风的使用说明书上给出了如表所示的参数及图5所示电路图。下列说法正确的是( )
图5
电吹风铭牌参数
额定电压
220 V 50 Hz
额定功率
热风
1 000 W
冷风
250 W
A.该电吹风发热电阻R的阻值约为64.5 Ω
B.该电吹风电动机M的内阻为193.6 Ω
C.当开关S1断开、S2闭合时,电吹风吹热风
D.当开关S1、S2均闭合时,电动机每秒消耗的电能为1 000 J
11.(2021·上海金山高二自主调研)如图6所示的电路中,电源电压U=12 V,电动机的电阻R0=1.0 Ω,电阻R1=2.0 Ω。电动机正常工作时,理想电压表的示数U1=4.0 V,求:
图6
(1)电源的功率;
(2)电动机的输入功率和转化为机械能的功率;
(3)若电动机被卡住不转了,它消耗的功率又是多少?
12.(2020·浙江师大附属实验学校期中)如图7所示是利用电动机提升重物的示意图,其中D是直流电动机,P是一个质量为m的重物,它用细绳拴在电动机的轴上。闭合开关S,重物P以速度v匀速上升,这时理想电流表和理想电压表的示数分别是I=5 A和U=110 V,重物P上升的速度v=0.7 m/s。已知重物的质量m=