課時(shí)跟蹤檢測(cè)(二十六)　電流　電阻　電功　電功率

1、第7頁(yè) 共7頁(yè) 課時(shí)跟蹤檢測(cè)(二十六)電流電阻電功電功率1在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為l的電子束內(nèi)的電子個(gè)數(shù)是()A eq f(Il,eS) eq r(f(m,2eU) B eq f(Il,e) eq r(f(m,2eU) C eq f(I,eS) eq r(f(m,2eU) D eq f(ISl,e) eq r(f(m,2eU) 解析：選B在加速電場(chǎng)中有eU eq f(1,2) mv2，得v eq r(f(2eU,m) 。在剛

2、射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為l的電子束內(nèi)電荷量為qItI eq f(l,v) ，則電子個(gè)數(shù)n eq f(q,e) eq f(Il,e) eq r(f(m,2eU) ，B正確。2(多選)氫原子核外只有一個(gè)電子，它繞氫原子核運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間約為2.41016 s，則下列說(shuō)法正確的是()A電子繞核運(yùn)動(dòng)的等效電流為6.7104 AB電子繞核運(yùn)動(dòng)的等效電流為1.5103 AC等效電流的方向與電子的運(yùn)動(dòng)方向相反D等效電流的方向與電子的運(yùn)動(dòng)方向相同解析：選AC根據(jù)電流的定義式I eq f(q,t) 可得等效電流為I eq f(e,t) eq f(1.61019 C,2.41016 s) 6.7104 A，故A正

3、確，B錯(cuò)誤；等效電流的方向與電子的運(yùn)動(dòng)方向相反，故C正確，D錯(cuò)誤。3.小雷同學(xué)家里購(gòu)買(mǎi)了一款掃地機(jī)器人，如圖所示，小雷同學(xué)仔細(xì)檢查了這個(gè)新掃地機(jī)器人，發(fā)現(xiàn)銘牌上標(biāo)有如下表所示的數(shù)據(jù)，則該掃地機(jī)器人()主機(jī)基本參數(shù)產(chǎn)品尺寸345 mm*345 mm*96 mm電池14.4 V/5 200 mAh鋰電池產(chǎn)品質(zhì)量約3.8 kg無(wú)線連接WiFi智能快連額定電壓14.4 V額定功率55 WA.額定工作電流為0.25 AB充滿(mǎn)電后正常工作的時(shí)間為2.5 hC電池充滿(mǎn)電后儲(chǔ)存的總電荷量為18 720 CD以額定電流工作時(shí)每小時(shí)消耗能量為55 J解析：選C由銘牌知，掃地機(jī)器人工作的額定電壓為14.4 V，額定

4、功率為55 W，則額定電流I eq f(55,14.4) A3.82 A3 820 mA，每秒鐘消耗能量WPt55 J，A、D錯(cuò)誤；根據(jù)電池容量5 200 mAh知，電池充滿(mǎn)電后儲(chǔ)存的總電荷量 Q5.2 A3 600 s18 720 C，充滿(mǎn)電后正常工作的時(shí)間 t eq f(5 200 mAh,3 820 mA) 1.36 h，B錯(cuò)誤，C正確。4.兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y，其中，x長(zhǎng)為l，y長(zhǎng)為2l，串聯(lián)在電路中時(shí)沿長(zhǎng)度方向的電勢(shì)隨位置的變化規(guī)律如圖所示，那么，x和y兩導(dǎo)線的電阻和橫截面積之比分別為()A3116B2316C3215 D3151解析：選A由題圖可知，兩導(dǎo)線兩端的電壓之比為3

5、1，電流相同，則電阻之比為31，由電阻定律R eq f(l,S) ，得橫截面積S eq f(l,R) ，所以橫截面積之比 eq f(Sx,Sy) eq f(lx,ly) eq f(Ry,Rx) eq f(1,2) eq f(1,3) eq f(1,6) ，A正確。5改革開(kāi)放以來(lái)，人們的生活水平和生活質(zhì)量有了較大的改善，電冰箱、空調(diào)、電視機(jī)等家用電器得到了普遍使用。根據(jù)圖中銘牌上提供的信息，判斷在12小時(shí)內(nèi)正常使用的電冰箱與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的電風(fēng)扇消耗電能的情況是() A電冰箱比電風(fēng)扇多B電風(fēng)扇比電冰箱多C電風(fēng)扇與電冰箱一樣多D電冰箱比電風(fēng)扇可能多，也可能少解析：選B依據(jù)電冰箱銘牌可知，電冰箱在12 h

6、內(nèi)消耗電能0.25 kWh，而電風(fēng)扇在12 h內(nèi)消耗電能WPt0.78 kWh，B項(xiàng)正確。6(2020山東省淄博市模擬)一只電飯煲和一臺(tái)洗衣機(jī)并聯(lián)接在輸出電壓為220 V的交流電源上(其內(nèi)電阻可忽略不計(jì))，均正常工作。用電流表分別測(cè)得通過(guò)電飯煲的電流是5.0 A，通過(guò)洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)的電流是0.50 A，則下列說(shuō)法正確的是()A電飯煲的電阻為44 ，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為440 B電飯煲消耗的電功率為1 555 W，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為155.5 WC1 min內(nèi)電飯煲消耗的電能為6.6104 J，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)消耗的電能為6.6103 JD電飯煲發(fā)熱功率是洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率的10倍解析：

7、選C由于電飯煲是純電阻元件，所以R1 eq f(U,I1) 44 ，P1UI11 100 W，其在1 min內(nèi)消耗的電能W1UI1t6.6104 J，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)為非純電阻元件，所以R2 eq f(U,I2) ，P2UI2110 W，其在1 min內(nèi)消耗的電能W2UI2t6.6103 J，其熱功率P熱P2，所以電飯煲發(fā)熱功率不是洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率的10倍。故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。7(多選)下表列出了某品牌電動(dòng)自行車(chē)及所用電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，不計(jì)其自身機(jī)械損耗。若該車(chē)在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛，則()自重40 kg額定電壓48 V載重75 kg額定電流12 A最大行駛速度20 km/h

8、額定輸出功率350 WA.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為576 WB電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為4 C該車(chē)獲得的牽引力為104 ND該車(chē)受到的阻力為63 N解析：選AD電動(dòng)機(jī)的輸入功率P入U(xiǎn)I4812 W576 W，A正確；由于P入P出I2r，則r eq f(576350,122) eq f(113,72) ，B錯(cuò)誤；因?yàn)镻出FvFfv，所以FFf eq f(350,f(20,3.6) N63 N，C錯(cuò)誤，D正確。8.(多選)如圖所示，一臺(tái)電動(dòng)機(jī)提著質(zhì)量為m的物體，以速度v勻速上升。已知電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R，電源電動(dòng)勢(shì)為E，通過(guò)電源的電流為I，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，忽略一切阻力及導(dǎo)線電阻，則()A電源內(nèi)阻r eq f(

9、E,I) RB電源內(nèi)阻r eq f(E,I) eq f(mgv,I2) RC如果電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸被卡住而停止轉(zhuǎn)動(dòng)，較短時(shí)間內(nèi)電源消耗的功率將變大D如果電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸被卡住而停止轉(zhuǎn)動(dòng)，較短時(shí)間內(nèi)電源消耗的功率將變小解析：選BC含有電動(dòng)機(jī)的電路不是純電阻電路，歐姆定律不再適用，A錯(cuò)誤；由能量守恒定律可得EII2rmgvI2R，解得r eq f(E,I) eq f(mgv,I2) R，B正確；如果電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸被卡住，則EI(Rr)，電流增大，較短時(shí)間內(nèi)，電源消耗的功率變大，較長(zhǎng)時(shí)間的話(huà)，會(huì)出現(xiàn)燒壞電源和電動(dòng)機(jī)的現(xiàn)象，C正確，D錯(cuò)誤。9.在研究微型電動(dòng)機(jī)的性能時(shí)，可采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電

10、動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為1.0 A 和1.0 V；重新調(diào)節(jié)R，使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0 A 和15.0 V。則當(dāng)這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)()A電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為7.5 B電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為2.0 C電動(dòng)機(jī)的輸出功率為30.0 WD電動(dòng)機(jī)的輸出功率為26.0 W解析：選D因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)沒(méi)有將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能屬于純電阻元件，此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為1.0 A和1.0 V，說(shuō)明電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r eq f(U1,I1) eq f(1.0 V,1.0 A) 1.0 ，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0 A和15.0

11、 V，則電動(dòng)機(jī)的總功率為P總U2I22.0 A15.0 V30.0 W，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為P熱I22r(2.0 A)21.0 4.0 W，故電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P出P總P熱30.0 W4.0 W26.0 W，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。10(多選)如圖所示的是某一直流電動(dòng)機(jī)提升重物的示意圖，重物質(zhì)量m50 kg，電源提供給電動(dòng)機(jī)的電壓為U110 V，不計(jì)各種摩擦，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v0.9 m/s的恒定速率向上提升重物時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為I5.0 A，重力加速度g取10 m/s2，則()A電動(dòng)機(jī)的輸入功率為550 WB電動(dòng)機(jī)提升重物的功率為550 WC電動(dòng)機(jī)提升重物的功率為450 WD電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為2

12、2 解析：選AC電動(dòng)機(jī)的輸入功率P入U(xiǎn)I1105.0 W550 W，A正確。提升重物的功率P出mgv50100.9 W450 W，B錯(cuò)誤，C正確。由P入P出P熱和P熱I2R線，得R線 eq f(P入P出,I2) eq f(550450,25) 4 ，D錯(cuò)。11如圖所示的是電飯煲的電路圖，S1是一個(gè)控溫開(kāi)關(guān)，手動(dòng)閉合后，當(dāng)此開(kāi)關(guān)溫度達(dá)到居里點(diǎn)(103 )時(shí)，會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)。S2是一個(gè)自動(dòng)控溫開(kāi)關(guān)，當(dāng)溫度低于60 時(shí)會(huì)自動(dòng)閉合；溫度高于80 時(shí)，會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)。紅燈是加熱時(shí)的指示燈，黃燈是保溫時(shí)的指示燈。分流電阻R1R2500 ，加熱電阻絲R350 ，兩燈電阻不計(jì)。(1)根據(jù)電路分析，敘述電飯煲煮飯的全過(guò)

13、程(包括加熱和保溫的過(guò)程)。(2)簡(jiǎn)要回答，如果不閉合開(kāi)關(guān)S1 ，電飯煲能將飯煮熟嗎？(3)計(jì)算加熱和保溫兩種狀態(tài)下，電飯煲的消耗功率之比。解析：(1)電飯煲盛上食物后，接上電源，同時(shí)把手動(dòng)開(kāi)關(guān)S1關(guān)閉，這時(shí)黃燈被短路紅燈亮，電飯煲處于加熱狀態(tài)。加熱到80 時(shí)，S2自動(dòng)斷開(kāi)，S1仍閉合，待電飯煲中水燒干后，溫度升高到103 時(shí)，開(kāi)關(guān)S1自動(dòng)斷開(kāi)，這時(shí)飯已煮熟，黃燈亮，電飯煲處于保溫狀態(tài)。由于電飯煲散熱，待溫度下降至60 時(shí)，S2自動(dòng)閉合，電飯煲重新處于加熱狀態(tài)，待溫度上升到80 時(shí)，又自動(dòng)斷開(kāi)，電飯煲再次處于保溫狀態(tài)。(2)如果不閉合開(kāi)關(guān)S1, 開(kāi)始S2總是閉合的，R1被短路，功率為P1, 當(dāng)

14、溫度上升到80 時(shí)，S2自動(dòng)斷開(kāi)，功率降為P2, 溫度降低到60 ，S2自動(dòng)閉合。溫度只能在6080 之間變化，不能把水燒開(kāi)，不能把飯煮熟。(3)加熱時(shí)電飯煲消耗的電功率P1 eq f(U2,R并) R并 eq f(R2R3,R2R3) eq f(50050,50050) eq f(500,11) 保溫時(shí)電飯煲消耗的電功率為P2 eq f(U2,R1R并) 從而有 eq f(P1,P2) eq f(R1R并,R并) eq f(500f(500,11),f(500,11) eq f(12,1) 。答案：(1)見(jiàn)解析(2)不能(3)12112(2020泰安模擬)如圖所示的是一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖。電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻r0.8 ，電路中另一電阻R10 ，直流電壓U160 V，電壓表示數(shù)UV110 V。試求：(1)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流；(2)輸入電動(dòng)機(jī)的電功率；(3)若電動(dòng)機(jī)以v1 m/s勻速豎直向上提升重物，求該重物的質(zhì)量。(g取10 m/s2)解析：(1)由電路中