2020-2021學(xué)年高中物理 第十二章 電能 能量守恒定律 第1節(jié) 電路中的能量轉(zhuǎn)化作業(yè)新人教版必修3

1、2020-2021學(xué)年高中物理 第十二章 電能 能量守恒定律 第1節(jié) 電路中的能量轉(zhuǎn)化作業(yè)新人教版必修32020-2021學(xué)年高中物理 第十二章 電能 能量守恒定律 第1節(jié) 電路中的能量轉(zhuǎn)化作業(yè)新人教版必修3年級(jí)：姓名：7第1節(jié) 電路中的能量轉(zhuǎn)化a組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1如圖所示，把兩個(gè)相同的燈泡分別接在甲、乙電路中，甲電路兩端的電壓為8 v，乙電路兩端的電壓為16 v調(diào)節(jié)變阻器r1和r2使兩燈都正常發(fā)光，此時(shí)變阻器消耗的功率分別為p1和p2，兩電路中消耗的總功率分別為p甲和p乙，則下列關(guān)系中正確的是()ap甲p乙cp1p2dp1p2【答案】d【解析】由燈都正常發(fā)光可知，r1中電流是r2中電流二倍，r1兩

2、端電壓是r2兩端電壓的二分之一，兩變阻器消耗的功率相等，兩電路中消耗的總功率相等，d正確，a、b、c錯(cuò)誤2如圖所示為一電烙鐵，電烙鐵通電一段時(shí)間后，會(huì)變得很燙，而連接電烙鐵的導(dǎo)線卻不怎么熱，其主要原因是()a導(dǎo)線有絕緣皮，隔熱效果好b導(dǎo)線較長(zhǎng)，散熱比電烙鐵快c導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電烙鐵的電阻d通過導(dǎo)線的電流小于通過電烙鐵的電流【答案】c【解析】由熱功率pi2r可知，電烙鐵和導(dǎo)線串聯(lián)，電流相等，導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電烙鐵的電阻，故電烙鐵很燙而導(dǎo)線不怎么熱，c正確3如圖所示，a、b兩點(diǎn)間電壓為18 v，r10.2 ，電動(dòng)機(jī)m線圈的電阻也是0.2 ，電路中的電流是25 a，則此電路中電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是

3、()a72%b28%c55.6%d44.4%【答案】d【解析】電路中總的電功率pui450 w，電路中的熱功率p熱i2(r1r)250 w，則電路中電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為100%44.4%，d正確4兩盞額定功率相同的燈泡a和b，其額定電壓uaub，則下列說法正確的是()a兩燈正常發(fā)光時(shí)，燈泡的電流強(qiáng)度iaibb兩燈電阻rarbc將兩燈串聯(lián)后接入電路中發(fā)光時(shí)，則燈泡的功率papbd將兩燈并聯(lián)后接入電路中發(fā)光時(shí)，則燈泡的功率parb，由pui可知額定電流iapb；兩燈并聯(lián)后，由并聯(lián)電路的功率分配關(guān)系可知p，所以papdpapcbpbpapdpccpbpdpcpadpapcpdpb【答案】b【解析

4、】由r可知，燈的電阻ra10 ，rb60 ，rcrd20 ，c、d并聯(lián)部分的電阻為r并10 ，電路中rbrar并，由串聯(lián)電路的功率關(guān)系知pbpap并，而pcpd，故pbpapdpc，b正確6功率為10 w的發(fā)光二極管(led燈)的亮度與功率為60 w的白熾燈相當(dāng)假設(shè)每戶家庭有2只60 w的白熾燈，均用10 w的led燈替代，按全國(guó)有4億戶家庭，每戶家庭每天亮燈6小時(shí)計(jì)算，估算出全國(guó)一年節(jié)省的電能最接近()a8108 kwhb81010 kwhc81011 kwhd81013 kwh【答案】b【解析】因每只白熾燈和發(fā)光二極管的功率分別為60 w和10 w，則每戶家庭每天節(jié)省的電能為(6010)1

5、0326 kwh0.6 kwh，所以全國(guó)一年節(jié)省的電能為0.64108365 kwh8.761010 kwh，b正確，a、c、d錯(cuò)誤7如圖所示為甲、乙兩燈泡的iu圖像，根據(jù)圖像，計(jì)算甲、乙兩燈泡并聯(lián)在電壓為220 v的電路中時(shí)實(shí)際發(fā)光的功率分別約為()a15 w、30 wb30 w、40 wc40 w、60 wd60 w、100 w【答案】c【解析】由圖像可知，當(dāng)u220 v時(shí)，通過甲、乙兩燈的電流分別為i甲0.18 a、i乙0.27 a，則p甲u(yù)i甲40 w，p乙ui乙60 w，c正確8下面是某電熱水壺的銘牌，由此可知該電熱水壺正常加熱1 min產(chǎn)生的熱量為()電熱水壺型號(hào)sp356 a額定

6、電壓220 v額定功率1 800 w額定頻率50 hz額定容量1.5 la1.80103 jb1.10104 jc1.32104 jd1.08105 j【答案】d【解析】由銘牌可知，電熱水壺的功率為1 800 w，所以正常加熱1分鐘產(chǎn)生的熱量為qpt1 80060 j1.08105 j9一臺(tái)線圈電阻為2 的電動(dòng)機(jī)接在110 v的電路中工作時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)的電流為10 a，求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率、發(fā)熱功率、轉(zhuǎn)化成的機(jī)械功率和電動(dòng)機(jī)的效率【答案】1 100 w200 w900 w82%【解析】電動(dòng)機(jī)消耗的電功率即電路輸入給電動(dòng)機(jī)的功率piu10110 w1 100 w發(fā)熱功率p熱i2r1022 w

7、200 w轉(zhuǎn)化成的機(jī)械功率ppp熱1 100 w200 w900 w機(jī)械效率100%100%82%b組能力提升10(多選)有一內(nèi)電阻為4.4 的電解槽和一盞標(biāo)有“110 v60 w”的燈泡串聯(lián)后接在電壓為220 v的直流電路兩端，燈泡正常發(fā)光，則()a電解槽消耗的電功率為120 wb電解槽的發(fā)熱功率為1.3 wc電解槽消耗的電功率為60 wd電路消耗的總功率為60 w【答案】bc【解析】燈泡能正常發(fā)光，說明電解槽和燈泡均分得110 v電壓，且干路電流ii燈，則電解槽消耗的功率pp燈60 w，c正確，a錯(cuò)誤；電解槽的發(fā)熱功率p熱i2r1.3 w，b正確；整個(gè)電路消耗的功率p總220 v120 w

8、，d錯(cuò)誤11某商場(chǎng)安裝了一臺(tái)傾角為30的自動(dòng)扶梯，該扶梯在電壓為380 v的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下以0.4 m/s的恒定速度向斜上方移動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為4.9 kw不載人時(shí)測(cè)得電動(dòng)機(jī)中的電流為5 a，若載人時(shí)扶梯的移動(dòng)速度和不載人時(shí)的移動(dòng)速度相同，則這臺(tái)自動(dòng)扶梯可同時(shí)承載的最多人數(shù)為多少？(設(shè)每個(gè)人的平均質(zhì)量為60 kg，g取10 m/s2)【答案】25人【解析】設(shè)可同時(shí)乘載的最多人數(shù)為n，此時(shí)電動(dòng)機(jī)處于最大輸出功率狀態(tài)該狀態(tài)下，扶梯自身移動(dòng)所需功率為p1iu5380 w1 900 w1.9 kwn個(gè)人以恒定速度v0.4 m/s向上移動(dòng)所需功率為p2p出p1(4.91.9) kw3.0 kw所以n25(人)12一臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)在3 v的電壓下工作，用此電動(dòng)機(jī)提升重力為4 n的物體時(shí)，通過它的電流是0.2 a在30 s內(nèi)可使該物體被勻速提升3 m若不計(jì)除電動(dòng)機(jī)線圈生熱之外的能量損失，求：(1)電動(dòng)機(jī)的輸入功率；(2)在提升重物的30 s內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量；(3)線圈的電阻【答案】(1)0.6 w(2)6 j(3)5 【解析】(