高二物理專題05電功電功率焦耳定律暑假作業(yè)(含解析)

1、專題05電功 電功率 焦耳定律【知識回顧】一、電功、電功率1電功（1）定義：導體中的恒定電場對自由電荷的電場力做的功（2）公式：W=qU=IUt（適用于任何電路）（3）電流做功的實質(zhì)：電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程2電功率（1）定義：單位時間內(nèi)電流做的功，表示電流做功的快慢（2）公式： （適用于任何電路）二、焦耳定律（1）內(nèi)容：電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻及通電時間成正比（2）公式：Q=I2Rt.三、熱功率（1）定義：單位時間內(nèi)的發(fā)熱量（2）表達式：想一想【例題1】（多選）某集裝箱吊車的交流電動機輸入電壓為380 V，當?shù)踯囈?.1 m/s的速度勻速吊起總質(zhì)量為5.7&

2、#215;103 kg的集裝箱時，測得電動機的電流為20 A，g取10 m/s2，則： （ ）A電動機的內(nèi)阻為4.75 B電動機的發(fā)熱功率為7 600 WC電動機的輸出功率為7.6×103 W D電動機的工作效率為75% 【例題2】在電源電壓不變的情況下，為使正常工作的電熱器在單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量增加一倍，下列措施最可行的是： （ ）A剪去一半的電阻絲  B并聯(lián)一根相同的電阻絲C串聯(lián)一根相同的電阻絲  D將原電阻絲對折后接入電路 【例題3】（多選）汽車電動機啟動時車燈會瞬時變暗，如圖為汽車啟動原理圖，在打開車燈的情況下，電動機未啟動時電流表讀數(shù)為10A；電動機啟動

3、時電流表讀數(shù)為58A。若電源電動勢為12.5V，內(nèi)阻為，電動機內(nèi)阻為，電流表內(nèi)阻不計，則電動機啟動時： （ ）A、車燈的電壓為9.6VB、通過電動機的電流為48AC、電動機的電動率為50WD、電動機輸出的機械功率為430W 【例題4】如圖電路中，電燈L1、L2都標有“220V、40W”；電燈L3、L4都標有“220V、100W”將A、B兩端接入電源，最暗的燈是： （ ）AL1 BL2 CL3 DL4【例題5】如圖所示，用一直流電動機提升重物，重物的質(zhì)量為m=10kg，電源供電電壓恒為220V電路中的保護電阻R=10，電動機的電阻為r=1，不計各處摩擦，電動機正常工作時電壓表的示數(shù)為170V，求

4、：（1）電動機正常工作后通過電動機的電流是多少？（2）重物勻速上升的速度是多少？（g取10m/s2）練一練1、在密閉的四壁絕熱的房間里，使房里長期沒工作的電冰箱開始工作，并打開電冰箱的門，經(jīng)過一段較長時間之后： （ ）A房間內(nèi)的溫度將降低 B房間內(nèi)的溫度將不變C房間內(nèi)的溫度將升高 D無法判斷房間內(nèi)溫度的變化2、（多選）某集裝箱吊車的交流電動機輸入電壓為380 V，當?shù)踯囈?1 m/s的速度勻速吊起總質(zhì)量為57×103 kg的集裝箱時，測得電動機的電流為20 A，g取10 m/s2則下列說法正確的是： （ ）A電動機的內(nèi)阻為19 B電動機的內(nèi)阻為475 C電動機的輸出功率為76

5、5;103 W D電動機的工作效率為75% 3、一個阻值為1的電阻，通過它的電流強度為2A，則下列說法正確的是： （ ）A1s內(nèi)通過該電阻的電荷量為1CB該電阻1s內(nèi)的發(fā)熱量為2JC該電阻1s內(nèi)的發(fā)熱量為4JD該電阻發(fā)熱功率為2W 4、機動車的尾氣含有鉛等大量有害物質(zhì)，并且也是造成地球“溫室效應”的重要因素之一電動汽車因其無尾氣排放且噪音小等因素，正在逐漸被人們接受某國產(chǎn)品牌電動汽車的銘牌如下，已知蓄電池儲存的電能等于其容量乘輸出電壓，則下列說法正確的是： （ ）規(guī)格后輪驅(qū)動直流電動機車型：60電動汽車電動機額定輸出功率：1 675 W整車質(zhì)量：400 kg額定轉(zhuǎn)速：600 r/min蓄電池（

6、容量It=800 Ah，輸出電壓：U36 V）額定工作電壓/電流：36 V/50 AA電動汽車正常工作時消耗的電功率1 675 WB電動機的內(nèi)阻為05 C蓄電池充滿電后儲存的電能不小于288×104 JD充滿電后在額定功率下連續(xù)行駛的時間不小于16 h5、如圖所示，一幢居民樓里住著生活水平各不相同的24戶居民，所以整幢居民樓里有各種不同的電器，例如電爐、電視機、微波爐、電腦等停電時，用多用電表測得A、B間的電阻為R；供電后，各家電器同時使用，測得A、B間電壓為U，進線電流為I，則計算該幢居民樓用電的總功率可以用的公式是： （ ） AP=I2R BP=U2/RCP=IU D以上公式都可

7、以 6、如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L標有“6V 12W”字樣，電動機線圈的電阻RM=0.50若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說法中不正確的是： （ ）A電動機的輸入功率是12WB電動機的輸出功率是12WC電動機的熱功率是2.0WD整個電路消耗的電功率是24W 7、圖示中的路燈為太陽能路燈，每只路燈的光伏電池板有效采光面積約03m2。晴天時電池板上每平方米每小時接收到的太陽輻射能約為3×106J。如果每天等效日照時間約為6h，光電池一天產(chǎn)生的電能可供30W的路燈工作8h。光電池的光電轉(zhuǎn)換效率約為： （ ）A48 B96 C16 D44 8、（多選）如圖所示，電阻R1=20，電

8、動機的繞組R2=10當開關打開時，電流表的示數(shù)是0.5A，當開關合上后，電動機轉(zhuǎn)動起來，電路兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)I和電路消耗的電功率P應是： （ ）AI=1.5A BI1.5A CP=15W DP15W 9、在如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為8 V，燈泡L標有“3 V，6 W”字樣，電動機線圈的電阻RM=1 。若燈泡恰能正常發(fā)光，下列說法正確的是： （ ） A電動機的輸入電壓是5 V B流過電動機的電流是0.5 AC電動機的效率是80% D整個電路消耗的電功率是10 W 10、（多選）一個用半導體材料制成的電阻器D，其電流I隨它兩端電壓U變化的伏安特性曲線如圖甲所示?，F(xiàn)將它與兩個標準電

9、阻R1、R2組成如圖乙所示的電路，當開關S接通位置1時，三個用電器消耗的電功率均為P。將開關S切換到位置2后，電阻器D和電阻R1、R2消耗的電功率分別為PD、P1、P2，下列判斷正確的是： （ ）AP1>P BP1<P2 CPD+P1+P23P DPD+P1+P2>3P 11、一臺電風扇，內(nèi)電阻是20 ，接上220 V的電壓后，消耗的功率是66 W，求：（1）電風扇正常工作時通過風扇電動機的電流大?。唬?）電風扇工作時，轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能的功率以及電動機的效率；（3）若接上電源后，扇葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動，此時通過電動機的電流多大？電動機消耗的電功率和發(fā)熱功率各是多大？ 12、圖

10、中電源電動勢E=12 V，內(nèi)電阻r=0.5 。將一盞額定電壓為8 V，額定功率為16 W的燈泡與一只線圈電阻為0. 5 的直流電動機并聯(lián)后和電源相連，燈泡剛好正常發(fā)光，通電100 min。問：（1）電源提供的能量是多少？（2）電流對燈泡和電動機所做的功各是多少？（3）燈絲和電動機線圈產(chǎn)生的熱量各是多少？（4）電動機的效率為多少？ 閱讀廣角首用“中國芯”，全部中國造“神威太湖之光”成為全球最快超算新一期全球超級計算機500強榜單20日公布，使用中國自主芯片制造的“神威太湖之光”取代“天河二號”登上榜首，中國超算上榜總數(shù)量也有史以來首次超過美國名列第一。據(jù)國際TOP500組織當天發(fā)布的榜單，“神威

11、太湖之光”的浮點運算速度為每秒9.3億億次，不僅速度比第二名“天河二號”快出近兩倍，其效率也提高3倍。更重要的是，與“天河二號”使用英特爾芯片不一樣，“神威太湖之光”使用的是中國自主知識產(chǎn)權的芯片。該組織在一份聲明中寫道：“中國在國際TOP500組織第47期榜單上保持第一名的位置，憑借的是一個完全基于中國設計、制造處理器而打造的新系統(tǒng)?！薄吧裢狻庇蓢也⑿杏嬎銠C工程技術研究中心研制，安裝在國家超級計算無錫中心。此前，由中國國防科技大學研制的“天河二號”超級計算機已在TOP500榜單上連續(xù)六度稱雄。榜單前十名除了“神威太湖之光”與“天河二號”外，其他分別是美國的“泰坦”與“紅杉”、日本的

12、“京”、美國的“米拉”和“三一”、瑞士的“代恩特峰”、德國的“花尾榛雞”和沙特阿拉伯的“沙欣II”。TOP500榜單是對全球已安裝的超級計算機“排座次”的權威排行榜。從1993年起，由TOP500國際組織以實測計算速度為基準每半年發(fā)布一次。此次榜單還有一個重大變動是，美國入圍的超級計算機總數(shù)量首次跌下第一位置。上述聲明說，由于過去一些年中國工業(yè)和研究部門注冊提交的系統(tǒng)數(shù)量劇增，中國現(xiàn)在入榜的超級計算機數(shù)量達到167臺，超過美國的165臺。此外，由于中國占據(jù)TOP榜單頭兩名，中國在計算性能類別上也居于領先位置。排行榜主要編撰人、美國田納西大學計算機學教授杰克·唐加拉評價道，中國超級計算

13、機不斷增多已成為一個“趨勢”。“2001年中國上榜數(shù)量還是零，但今天中國已經(jīng)超過美國，”唐加拉對新華社記者說，“沒有其他國家有這樣快的增長速度。”唐加拉認為，超級計算機“比以往任何時候都重要”，能為能源、醫(yī)藥、飛機制造、汽車與娛樂業(yè)等廣泛領域的行業(yè)提供高性能計算服務?！案鼜姶蟮挠嬎隳芰⑹沟眠@些不同行業(yè)更快地生產(chǎn)出優(yōu)異新產(chǎn)品，從而提高一個國家的競爭力”。樂一樂日前，一個俄羅斯機器人從彼爾姆市的實驗室當中逃脫，跑到了馬路上，導致了交通堵塞。Promobot實驗室的研究人員介紹說，跑出來的是Promobot一款可以回答人類問題和指路的互動機器人最新版產(chǎn)品的原型機。當時，他們正在測試機器人新的獨立活動特性，因為試驗場的門沒有關，機器人就偷偷溜出來了?！霸趯嶒瀳龅兀瑱C