2019版人教版高中物理选修3-1课件+练习：2. 5焦耳定律 (2份打包)

第二章 恒定电流 5 焦耳定律 A级　抓基础 1．关于电功W和电热Q的说法正确的是(　　) A．在任何电路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，且W＝Q B．在任何电路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，但W不一定等于Q C．W＝UIt、Q＝I2Rt均只有在纯电阻电路中才成立 D．W＝UIt在任何电路中成立，Q＝I2Rt只在纯电阻电路中成立 答案：B 2．功率为10 W的发光二极管(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，2016年前普通白炽灯应被淘汰．假设每户家庭有2只60 W的白炽灯，均用10 W的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近(　　) A．8×108 kW·h　　　　 B．8×1010 kW·h C．8×1011 kW·h D．8×1013 kW·h[来源:学科网ZXXK] 答案：B 3．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．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 4.如图为一种服务型机器人，其额定功率为48 W，额定工作电压为24 V，机器人的锂电池容量为20 A·h.则机器人(　　) A．额定工作电流为20 A B．充满电后最长工作时间为2 h C．电池充满电后总电量为7.2×104 C D．以额定电流工作时每秒消耗能量为20 J 解析：由P＝IU知额定电流I＝＝10 h，选项B错误；电池充满后总电量Q＝It＝20×3 600 C＝7.2×104 C，选项C正确；以额定电流工作时每秒消耗能量W＝IUt＝48 J，D错误．＝2 A，选项A错误；充满电后，锂电池容量为20 A·h，最长工作时间t＝ 答案：C 5.在如图所示的电路中，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：电动机正常工作时，电动机两端的电压U0＝50 V，此时通过电路中的电流：I＝＝5 A，电动机的输出功率P出＝U0I－I2R0＝210 W.[来源:学。科。网Z。X。X。K]＝ B级　提能力 6．电功率的计算公式P＝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(　　)[来源:学科网] 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＝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 7．有一内阻为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(　　) A．电解槽消耗的电功率为120 W B．电解槽消耗的电功率为60 W C．电解槽的发热功率为60 W D．电路消耗的总功率为60 W 解析：灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得110 V电压，且流过电解槽的电流I＝I灯＝×220 W＝120 W，D选项错误． A，则电解槽消耗的电功率P＝IU＝P灯＝60 W，A选项错误，B选项正确；电解槽的发热功率P热＝I2r≈1.3 W，C选项错误；电路消耗的总功率P总＝IU总＝ A＝ 答案：B 8．如图所示，额定电压为110 V的两盏电灯，额定功率分别为PA＝100 W，PB＝25 W．把它们接到220 V的电路上，欲使它们都能正常发光且耗电最少，应采用的接法是(　　) 答案：C[来源:学科网ZXXK] 9．(多选)如图所示，电阻R1＝20 Ω，电动机线圈的电阻R2＝10 Ω.当开关断开时，电流表的示数是0.5 A，当开关闭合后，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P应是(　　) A．I＝1.5 A B．I<1.5 A C．P＝15 W D．P<15 W 解析：电路两端的电压为：U＝I1R1＝0.5 A×20 Ω＝10 V．电动机是非纯电阻用电器，UI2>I＝1 A．电流表的示数I＝I1＋I2<1.5 A，A错误，B正确．电路总功率为P＝U(I1＋I2)<15 W，C错误，D正确．R2，所以I2< 答案：BD 10．以蓄电池为驱动能源的环保汽车总质量m＝3×103 kg.当它在水平路面上以v＝36 km/h的速率匀速行驶时，驱动电机的输入电流I＝50 A，电压U＝300 V．在此行驶状态下：[来源:学,科,网] (1)求驱动电机的输入功率P电； (2)若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，求汽车所受阻力与车重的比值(g取10 m/s2)． 解析：(1)驱动电机的输入功率P电＝IU＝1.5×104 W. (2)在匀速行驶时，P机＝0.9，由P电＝F