第十二章 電能 能量守恒定律 （講義） 高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊

電能能量守恒定律一．電路中的能量轉(zhuǎn)化一、電功和電功率1．電流做功的實質(zhì)：導(dǎo)體中的恒定電場對自由電荷的靜電力做功。2．電功(1)定義：電流在一段電路中所做的功，等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流、通電時間三者的乘積。(2)公式：W＝UIt。(3)單位：國際單位是焦耳，符號是J。3．電功率(1)定義：電流在一段電路中所做的功與通電時間之比。(2)公式：P＝eq\f(W,t)＝UI。串、并聯(lián)電路中電功率的計算1．串聯(lián)電路功率關(guān)系(1)各部分電路電流I串、并聯(lián)電路中電功率的計算1．串聯(lián)電路功率關(guān)系(1)各部分電路電流I相同，根據(jù)P＝I2R，各電阻上的電功率與電阻成正比。(2)總功率P總＝UI＝(U1＋U2＋…＋Un)I＝P1＋P2＋…＋Pn。2．并聯(lián)電路功率關(guān)系(1)各支路電壓相同，根據(jù)P＝eq\f(U2,R)，各支路電阻上的電功率與電阻成反比。(2)總功率P總＝UI＝U(I1＋I2＋…＋In)＝P1＋P2＋…＋Pn。3．結(jié)論無論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路消耗的總功率均等于各負載消耗的功率之和。4．電動機的功率和效率(1)電動機的總功率(輸入功率)：P總＝UI。(2)電動機發(fā)熱的功率：P熱＝I2r。(3)電動機的輸出功率(機械功率)：P機＝P總－P熱＝UI－I2r。(4)電動機的效率：η＝eq\f(P機,P總)×100%。二、焦耳定律1．內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時間成正比。2．表達式：Q＝I2Rt3．熱功率三、電路中的能量轉(zhuǎn)化1．電動機工作時的能量轉(zhuǎn)化(1)能量關(guān)系：電動機從電源獲得的能量一部分轉(zhuǎn)化為機械能，還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。(2)功率關(guān)系：電動機消耗的功率P電等于電動機的輸出功率P機與電動機損失的功率P損之和，即：P電＝P機＋P損，P電＝UI，P損＝I2R。2．電池充電時的能量轉(zhuǎn)化電池從電源獲得的能量一部分轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。3．電功與電熱的區(qū)別與聯(lián)系(1)純電阻電路W＝Q＝UIt＝I2Rt＝eq\f(U2,R)t；P電＝P熱＝UI＝I2R＝eq\f(U2,R)。(2)非純電阻電路電功W＝UIt，電熱Q＝I2Rt，W＞Q；電功率P電＝UI，熱功率P熱＝I2R，P電＞P熱。4．純電阻電路和非純電阻電路的比較純電阻電路非純電阻電路元件特點電路中只有電阻元件除電阻外還包括能把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的用電器歐姆定律服從歐姆定律不服從歐姆定律能量轉(zhuǎn)化電流做功全部轉(zhuǎn)化為電熱電流做功除轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外還要轉(zhuǎn)化為其他形式的能元件舉例電阻、電爐、白熾燈等電動機、電解槽等綜合演練一、單選題1．中國已經(jīng)成為世界上高鐵系統(tǒng)技術(shù)最全、集成能力最強、運營里程最長、運行速度最高、在建規(guī)模最大的國家，報道稱。新一代高速列車牽引功率達900kW，持續(xù)運行速度為350km/h，則新一代高速列車沿全長約1300km的京滬線從北京到上海，在動力上耗電約為（）A．1.8×104kW·h B．3.3×104kW·h C．3.3×105kW·h D．3.1×106kW·h2．某噴泉噴出的最高水柱約50m，噴管的直徑約為10cm，已知水的密度ρ=1×103kg/m3。據(jù)此估計噴管噴水的電動機的輸出功率約為（）A．6.5×104W B．1.2×105WC．2.6×105W D．5.2×105W3．如圖甲所示，電源電壓恒為9V，滑動變阻器的最大阻值為，電流在0.1A-0.4A之間時電子元件均能正常工作。若通過此電子元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示，則下列判斷正確的是（）A．電子元件工作時，電阻保持不變B．電子元件處于正常工作狀態(tài)時，電路消耗的最小功率為3.6WC．當滑動變阻器滑片P在中點時，電子元件與滑動變阻器的電壓之比為1：1D．為使電子元件處于正常工作狀態(tài)，滑動變阻器的阻值范圍應(yīng)控制在12.5Ω-70Ω4．節(jié)約用電是每個公民應(yīng)盡的義務(wù)。用額定功率為10W的LED燈代替額定功率為60W的白熾電燈，正常工作時可以獲得相近的照明效果，且每1min（分鐘）還可以節(jié)約電能（）A．1000J B．2000J C．3000J D．4000J5．輸電線路會產(chǎn)生電能損失的。一根某型號銅導(dǎo)線電阻約為0.8Ω，通過2A的電流時，10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量約為（）A．5J B．10J C．24J D．32J6．有一臺電風扇額定工作電壓為220V，額定電功率為50W，線圈電阻為0.4Ω，電風扇接入電壓為220V的電路中，關(guān)于它每分鐘產(chǎn)生的熱量是多少，有四位同學(xué)計算如下，其中正確的是（）A．B．C．D．7．有三個用電器，分別為筆記本電腦、電飯煲和電風扇，它們的額定電壓和額定功率均為“220V,60W”?，F(xiàn)讓它們在額定電壓下工作相同時間，產(chǎn)生的熱量（）A．筆記本電腦最多 B．電飯煲最多C．電風扇最多 D．一樣多8．如圖所示的電路中，輸入電壓恒為，燈泡上標有“，”字樣，電動機線圈的電阻，若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說法中正確的是（）A．電動機的輸入功率為12WB．電動機的輸出功率為12WC．電動機的熱功率為12WD．整個電路消耗的電功率為22W9．掃地機器人是一種智能家用電器，其主要原理是利用自身攜帶的小型吸塵部件對地面進行吸塵清掃，某品牌的掃地機器人的電機內(nèi)阻為r，正常工作時輸入電壓為U，工作電流為I。以下說法正確的是（）A．掃地機器人工作時，將電能全部轉(zhuǎn)化為機械能B．t時間內(nèi)掃地機器人消耗的電能為UItC．工作電流D．掃地機器人電機的輸入功率為UI+I2r10．用充電寶給手機電池充電時，充電寶輸出電能轉(zhuǎn)化為手機電池的化學(xué)能和內(nèi)能，等效電路如圖所示。在充電開始后的時間t內(nèi)，充電寶的輸出電壓U和輸出電流I都可認為是恒定的，若手機電池的內(nèi)阻為r，則t時間內(nèi)（）A．充電寶輸出的電流為 B．充電寶輸出的電功為C．手機電池產(chǎn)生的焦耳熱為 D．手機電池儲存的化學(xué)能為11．用如圖所示的電路來描繪小燈泡L的伏安特性曲線，變阻器R接于恒壓電源（帶開關(guān)），電源的輸出電壓為U，接通電路（）A．接通電路前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于a端B．滑片P置于R的中點時，電壓表的示數(shù)為C．滑片P由R的中點向b端滑動，電壓表的示數(shù)可能為D．滑片P由R的中點向a端滑動，燈泡L的功率將變大12．如圖，便攜式小風扇用可充電直流電源連接電動機驅(qū)動，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，電動機內(nèi)部電阻為，電動機正常工作時，回路電流為I，則（）A．t秒內(nèi)電源的總功為B．電動機的額定電壓為C．電動機將機械能轉(zhuǎn)化為電能D．通過電動機電流做功功率大小為13．圖為兩段由同種材料制成的長度相同、粗細不同的電阻絲和的伏安特性曲線。關(guān)于這兩段電阻絲，以下判斷正確的是（）A．電阻絲較細B．電阻和的阻值之比3：1C．若將電阻絲和串聯(lián)在一起接入電路，兩端的電壓較大D．若將電阻絲和并聯(lián)在一起接入電路，消耗的電功率較大14．某簡易電吹風簡化電路如圖所示，其主要部件為電動機M和電熱絲，部分技術(shù)參數(shù)如下表，電吹風在220V電壓下工作。下列說法正確的是（）額定電壓220V額定功率熱風時：990W冷風時：110WA．開關(guān)、都閉合時電吹風吹冷風B．吹熱風時通過電熱絲的電流為4AC．吹熱風時電熱絲的功率為990WD．該電吹風中電動機的內(nèi)電阻為15．在如圖所示的分壓電路中，c、d間的電壓恒為U=10V，滑動變阻器的總電阻R0=20Ω，滑動觸頭P可在a、b兩端點間滑動，定值電阻R=10Ω，則觸頭P位于a、b連線的中點時，電阻R消耗的功率是（）A．10W B．2.5W C．W D．W16．電動汽車、電動自行車由于節(jié)能環(huán)保及良好的操控性能，越來越被大家認可，但其安全性也引起了大家的關(guān)注.某電動汽車的電池組是由約8000個鋰電池串并聯(lián)組成，其部分參數(shù)如下表：最大儲能額定輸出功率額定輸出電壓電池組內(nèi)阻20kW400V0.04～0.12Ω下列相關(guān)說法正確的是（）A．電池組的額定輸出電流為5AB．該車以額定輸出功率持續(xù)行駛的時間小于2.5hC．該電池組充滿電所儲存的能量約為D．若電池組輸出端短路，則瞬間熱功率最大可達到400kW17．一臺電動機的額定電壓是220V，規(guī)定電流是5A，線圈電阻為0.5，則此電動機正常工作時每秒產(chǎn)生的熱量為（）A．25J B．12.5J C．110J D．1100J18．在正常照射下，太陽能電池的光轉(zhuǎn)換效率可達到23%.單片晶體硅太陽能電池可產(chǎn)生0.6V的電動勢，可獲得0.1A的電流，則每秒照射到這種太陽能電池上太陽光的能量是（）A．0.14J B．0.23J C．0.26J D．2.6J19．小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法中錯誤的是（）A．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B．對應(yīng)P點，小燈泡的電阻為C．對應(yīng)P點，小燈泡的電阻為D．對應(yīng)P點，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積20．有一電解池，如果在1s內(nèi)共有5.0×1018個二價正離子和1.0×1019個一價負離子通過某一橫截面，則通過這個截面的電流是（）A．0 B．0.8A C．1.6A D．3.2A二、多選題21．如圖所示為電動機提升重物的裝置，電動機線圈的電阻為r＝1Ω，電動機兩端的電壓為5V，電路中的電流為1A。不計摩擦力，下列說法正確的是（）A．電動機的熱功率為5WB．電動機的輸出功率為4WC．10s內(nèi)，可以把重20N貨物A勻速提升的高度為2mD．這臺電動機的機械效率100%22．如圖所示是某種型號玩具馬達，它的一些參數(shù)如表格所示，則以下說法中正確的是（）型號F130-17100-38額定電壓3V額定電流0.25A效率60%額定轉(zhuǎn)速11000rpmA．該馬達的電阻為12ΩB．該馬達的電阻為4.8ΩC．該馬達正常工作時機械功率為0.75WD．該馬達正常工作時消耗的功率為0.75W23．如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電動機內(nèi)阻為R1，當開關(guān)閉合時，電動機正常工作時，滑動變阻器接入電路中的電阻為R2，電動機兩端的電壓為U，通過電動機的電流為I，以下說法正確的是（）A．電動機的發(fā)熱功率為B．電動機兩端的電壓等于IR1C．電動機輸出的機械功率等于D．電動機輸出的機械功率等于24．下表列出了某品牌電動自行車及所用電動機的主要技術(shù)參數(shù)，不計其自身機械能損耗。若該車在額定狀態(tài)下以最大運行速度行駛，則（）自重40kg額定電壓48V載重75kg額定電流12A最大行駛速度20km/h額定輸出功率350WA．電動機的輸入功率為576W B．電動機的內(nèi)電阻為4ΩC．該車獲得的牽引力為104N D．該車受到的阻力為63N25．有一電動機內(nèi)阻為R，加在兩端的電壓為U，流過的電流為I，通電時間為t，則（）A．可用求電功或電熱B．用求熱C．不能用求電熱D．不能用求電功26．電阻和電動機串聯(lián)接到電路中，如圖所示，已知電阻跟電動機線圈的電阻值相等，電鍵接通后，電動機正常工作，設(shè)電阻和電動機兩端的電壓分別為和，經(jīng)過時間，電流通過電阻做功為，產(chǎn)生熱量為，電流通過電動機做功為，產(chǎn)生熱量為，則有（）A．， B．，C．， D．，27．如圖甲所示，用充電寶為一手機電池充電，其等效電路如圖乙所示。在充電開始后的一段時間內(nèi)，充電寶的輸出電壓、輸出電流，可認為是恒定不變的，設(shè)手機電池的內(nèi)阻，則內(nèi)（）A．充電寶輸出的電功率為 B．充電寶產(chǎn)生的熱功率為C．手機電池儲存的化學(xué)能為 D．手機電池產(chǎn)生的焦耳熱為28．有甲乙兩個電阻，R甲=2R乙，則（）A．把它們串聯(lián)在電路中，甲、乙消耗的電功率之比P甲∶P乙＝2∶1B．把它們串聯(lián)在電路中，甲、乙消耗的電功率之比P甲∶P乙＝1∶2C．把它們并聯(lián)在電路中，甲、乙消耗的電功率之比P甲∶P乙＝2∶1D．把它們并聯(lián)在電路中，甲、乙消耗的電功率之比P甲∶P乙＝1∶229．電飯煲工作時有兩種狀態(tài)：一種是煲內(nèi)水燒干前的加熱狀態(tài)，另一種是煲內(nèi)水燒干后的保溫狀態(tài)。如圖所示是電飯煲電路原理示意圖，S是用感溫材料制造的開關(guān)下列說法正確的是（

）A．當開關(guān)S接通時電飯煲為保溫狀態(tài)，當開關(guān)S斷開時電飯煲為加熱狀態(tài)B．當開關(guān)S接通時電飯煲為加熱狀態(tài)，當開關(guān)S斷開時電飯煲為保溫狀態(tài)C．要使在保溫狀態(tài)時的功率為加熱狀態(tài)時的一半，應(yīng)為2：1D．要使在保溫狀態(tài)時的功率為加熱狀態(tài)時的一半，應(yīng)為30．一電動自行車動力電源上的銘牌如圖所示，由于電動機發(fā)熱造成的損耗（其它損耗不計），電動自行車的效率為80%，則下列說法正確的是（）A．額定工作電流為5AB．電池充滿電后總電量為1.8×10CC．自行車電動機的內(nèi)阻為1.44ΩD．自行車保持額定功率行駛的最長時間是2h三、實驗題31．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，可供選擇的實驗器材如下：小燈泡L（額定電壓為3.8V，額定電流為0.3A）電壓表V（量程0~5V，內(nèi)阻約為5kΩ）電流表A1（量程0~100mA，內(nèi)阻約為4Ω）電流表A2（量程0~500mA，內(nèi)阻約為0.4Ω）滑動變阻器R1（最大阻值為1000Ω，額定電流為1.0A）滑動變阻器R2（最大阻值為10Ω，額定電流為0.5A）直流電源E（電動勢約為6V，內(nèi)阻約為0.5Ω）（1）上述器材中，滑動變阻器應(yīng)選______，電流表應(yīng)選______；（均選填器材代號）（2）某次實驗中，一同學(xué)利用實驗中得到的實驗數(shù)據(jù)，在圖甲所示的I-U坐標系中描繪出了小燈泡的伏安特性曲線。根據(jù)圖甲給出的信息，可以判斷出圖乙中P（小燈泡功率）隨U2或I2的變化關(guān)系圖象正確的是______。32．某一小型電風扇額定電壓為4.0V，額定功率為2.4W．某實驗小組想通過實驗描繪出小電風扇的伏安特性曲線．實驗中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：A．電源E（電動勢為4.5V，內(nèi)阻忽略不計）B．電壓表V（量程為0～5V，內(nèi)阻約為4kΩ）C．電流表A1（量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω）D．電流表A2（量程為0～3A，內(nèi)阻約為0.05Ω）；E．滑動變阻器R1（最大阻值10Ω，額定電流1A）F．滑動變阻器R2（最大阻值2kΩ，額定電流100mA）①為了便于調(diào)節(jié)，減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差，實驗中所用電流表應(yīng)選用_______，滑動變阻器應(yīng)選用_______．（填所選儀器前的字母序號）．②請你為該小組設(shè)計實驗電路，并把電路圖畫在虛線內(nèi)．()③操作過程中發(fā)現(xiàn)，小電風扇通電后，電壓表讀數(shù)大于0.5V時，小電風扇才會開始轉(zhuǎn)動．該小組測繪出的小電風扇的伏安特性曲線如圖所示，由此可以判定，小電風扇的電阻為______，正常工作時的發(fā)熱功率為_______，電風扇的機械功率為______．（以上三空計算結(jié)果均保留到小數(shù)點后一位）四、解答題33．如圖甲所示的手持電風扇，因其小巧便攜、可充電等特點深受人們的喜愛。下表為某品牌手持風扇的規(guī)格與參數(shù)。若該風扇正常工作時的功率為4.44W，根據(jù)表格信息類型手持風扇額定功率4.44W電池容量1800mAh電源輸出電壓3.7V（1）求該風扇正常工作時的電流；（2）若該風扇電動機的內(nèi)阻為0.5Ω，求正常工作時電動機的發(fā)熱功率；（3）如圖乙，商家海報上標注該風扇的使用時長為“3-8hours”，即使用時間最短為3小時，請通過計算說明該商家標注的此條信息是否合理？34．如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖。電動機內(nèi)電阻r＝0.8Ω，電路中另一電阻R＝10Ω，直流電壓U＝160V，電壓表示數(shù)UV＝110V。試求：（1）通過電動機的電流；（2）輸入電動機的電功率；（3）若電動機以v＝1m/s勻速豎直向上提升重物，求該重物的質(zhì)量。（g取10m/s2）35．如圖所示，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為1?，電阻R1為2?，R2為6?，電動機M額定電壓U為6V，線圈電阻RM為0.5?。開關(guān)S閉合后，電動機恰好正常工作。求：（1）電源的路端電壓；（2）電動機的輸出功率。36．如圖所示，有一提升重物用的直流電動機M，內(nèi)阻r=0.6，R=10，U=160V，電壓表的讀數(shù)為110V，求：（1）通過電動機的電流是多少？（2）輸入到電動機的電功率是多少？（3）在電動機中發(fā)熱的功率是多少？（4）電動機工作1min對外輸出的功率是多少？37．利用電動機通過如圖所示的電路提升重物，已知電源電動勢，電源內(nèi)阻，電阻，重物質(zhì)量，當電動機以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時，電動機的輸出功率為，理想電壓表的示數(shù)為。不計空氣阻力和摩擦，取。求：（1）流經(jīng)電源的電流和電動機兩端的電壓；（2）電源的工作效率（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（3）重物勻速上升時的速度；（4）電動機消耗的總功率和電動機的內(nèi)阻。38．酒駕、醉駕會給交通安全帶來巨大隱患，便攜式酒精測試儀給交警執(zhí)法帶來了極大的便利。如圖1所示，是便攜式酒精測試儀的原理圖，電源電壓恒為3V，Rp是酒精氣體傳感器，其阻值隨酒精氣體濃度變化的規(guī)律如圖2所示，R0是報警器，其電阻值恒定為50Ω。問：（1）當氣體中酒精濃度為0時，電路中的電流是多少？通電10s電流產(chǎn)生的熱量是多少？（2）我國法律規(guī)定，當每100ml的氣體中酒精濃度大于或等于20mg小于80mg為酒駕，大于或等于80mg為醉駕。在對某司機的檢測中，電壓表的示數(shù)為2V，通過計算分析該司b機屬于酒駕還是醉駕。39．在如圖所示的電路中，定值電阻R為8Ω，電動機的額定電壓為4V，線圈電阻為0.5Ω，當開關(guān)S閉合后，電動機恰好正常工作。已知電路穩(wěn)定后在2s的時間，電源把2C的電荷從負極移送到正極，非靜電力做了10J的功，求：（1）電源的電動勢和內(nèi)阻；（2）電動機正常工作時產(chǎn)生的機械功率。40．如圖所示，有一提升重物用的直流電動機，內(nèi)阻為0.6Ω，串聯(lián)一個阻值為R＝5Ω的電阻，它們兩端的總電壓為U＝160V，理想電壓表讀數(shù)為110V。求：（1）通過電動機的電流；（2）電動機的輸入功率；（3）電動機的發(fā)熱功率；（4）電動機工作1分鐘對重物做的功。41．如圖所示，電源電動勢E=3V，小燈泡L標有“2V，0.4W”，開關(guān)S接1，當變阻器調(diào)到R=22時，小燈泡L正常發(fā)光；現(xiàn)將開關(guān)S接2，小燈泡L和電動機M均正常工作，電動機的內(nèi)阻為1Ω。(1)電源的內(nèi)阻r；(2)正常工作時電動機的輸出功率P。42．如圖所示，電源的電動勢E=110V，電阻R1=21Ω，電動機線圈的電阻R0=0.5Ω，當電鍵S斷開時，電阻R1的電功率是525W，當S閉合時，電阻R1的電功率是336W，求：(1)電源的內(nèi)阻；(2)當S閉合時流過電源的電流和電動機消耗的功率。、43．電動自行車已成為城市出行的重要交通工具之一，根據(jù)電動自行車新國標整車質(zhì)量（含電池）不超過55kg，須有腳踏騎行能力，最高時速不得超過25km/h。某品牌電動自行車銘牌標識如下表所示，一位質(zhì)量為60kg的上饒市民僅靠電機驅(qū)動騎著該電動自行車以額定功率沿平直公路從靜止啟動，電動車能夠達到的最大速度為6m/s。已知電動自行車所受的阻力是人和車總重力的0.05倍，重力加速度g取10m/s2求：規(guī)格后輪驅(qū)動直流永磁電機車型:20″電動自行車額定功率:360W整車質(zhì)量:50kg額定工作電壓:36V(1)2分鐘內(nèi)電機所消耗的電能；(2)電機的輸出功率；(3)電機線圈內(nèi)阻大小。44．如圖所示的電路中，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=0.5Ω，電動機的電阻R0=1.0Ω，定值電阻R1=1.5Ω。電動機正常工作時，理想電壓表的示數(shù)U1=3.0V。求：(1)電源總功率；(2)電源的輸出功率；(3)電動機消耗的電功率以及將電能轉(zhuǎn)化為機械能的功率。45．如圖所示，電源電動勢E=3V，小燈泡L的規(guī)格為“2V

0.4W”，開關(guān)S接1，當滑動變阻器調(diào)到R=4Ω時，小燈泡L正常發(fā)光，現(xiàn)將開關(guān)S接2，小燈泡L和電動機M均正常工作，電動機的內(nèi)阻=1Ω。求(1)電源內(nèi)阻r的阻值；(2)電動機正常工作時的輸出功率。46．如圖所示，M為一線圈電阻RM＝0.5Ω的電動機，R＝8Ω，電源電動勢E＝10V。當S斷開時，電流表的示數(shù)I1＝1A，當開關(guān)S閉合時，電流表的示數(shù)為I2＝3A。求：(1)電源內(nèi)阻r；(2)開關(guān)S閉合時，通過電動機的電流及電動機消耗功率。47．如圖所示，電路兩端電壓為，電阻，，電動機線圈電阻為，若開關(guān)閉合后通過電路的總電流為，則(1)上消耗的電功率為多少；(2)電動機消耗的熱功率為多少；(3)電動機輸出機械功率為多少。二、閉合電路的歐姆定律一、電動勢1．閉合電路：由導(dǎo)線、電源和用電器連成的電路。用電器和導(dǎo)線組成外電路，電源內(nèi)部是內(nèi)電路。2．非靜電力：在電源內(nèi)部把正電荷從負極搬運到正極的力。3．電源：通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置。4．電動勢(1)物理意義：表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的本領(lǐng)。(2)定義：非靜電力所做的功與所移動的電荷量之比。(3)定義式：E＝eq\f(W,q)。(4)單位：伏特，符號是V。5.對電動勢的理解1．概念理解(1)電源的種類不同，電源提供的非靜電力性質(zhì)不同，一般有化學(xué)力、磁場力(洛倫茲力)、渦旋電場力等。(2)不同電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)是不同的。電動勢在數(shù)值上等于非靜電力將1C正電荷在電源內(nèi)從負極搬運到正極所做的功，也就是1C的正電荷所增加的電勢能。(3)電動勢是標量，電源內(nèi)部電流的方向，由電源負極指向正極。(4)公式E＝eq\f(W,q)是電動勢的定義式而不是決定式，E的大小與W和q無關(guān)，是由電源自身的性質(zhì)決定的。電動勢不同，表示將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)不同，例如，蓄電池的電動勢為2V，表明在蓄電池內(nèi)移送1C的電荷時，可以將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。2．電動勢與電壓的對比物理量電動勢E電壓U物理意義非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，表征電源的性質(zhì)表示電場力做功將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的本領(lǐng)，表征電場的性質(zhì)定義式E＝eq\f(W,q)，W為非靜電力做的功U＝eq\f(W,q)，W為電場力做的功單位伏特(V)伏特(V)聯(lián)系電動勢等于電源未接入電路時兩極間的電壓3.電源的連接(1)n個完全相同的電源串聯(lián)：電源的總電動勢E總＝nE，電源的總內(nèi)阻r總＝nr。(2)n個完全相同的電源并聯(lián)：電源的總電動勢E總＝E，電源的總內(nèi)阻r總＝eq\f(r,n)。二、閉合電路歐姆定律及其能量分析1．部分電路歐姆定律：I＝eq\f(U,R)。2．內(nèi)電阻：電源內(nèi)電路中的電阻。3．閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化：如圖所示，A為電源正極，B為電源負極，電路中電流為I，在時間t內(nèi)，非靜電力做功等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和，即EIt＝I2Rt＋I2rt。4．閉合電路的歐姆定律(1)內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。(2)表達式：I＝eq\f(E,R＋r)。(3)常見的變形公式：E＝U外＋U內(nèi)。對閉合電路歐姆定律的理解1．閉合電路中的幾個關(guān)系式幾種形式說明(1)E＝U＋U內(nèi)(1)I＝eq\f(E,R＋r)和U＝eq\f(R,R＋r)E只適用于外電路為純電阻的閉合電路(2)I＝eq\f(E,R＋r)(3)U＝E－Ir(U、I間關(guān)系)(4)U＝eq\f(R,R＋r)E(U、R間關(guān)系)(2)由于電源的電動勢E和內(nèi)電阻r不受R變化的影響，從I＝eq\f(E,R＋r)不難看出，隨著R的增加，電路中電流I減小(3)U＝E－Ir既適用于外電路為純電阻的閉合電路，也適用于外電路為非純電阻的閉合電路2．特別提醒(1)外電路短路時電路中電流較大，為防止將電源、電路燒壞或引發(fā)火災(zāi)事故，一般不允許這種情況發(fā)生。(2)外電路含有非純電阻元件(如電動機、電解槽等)時，不能直接用歐姆定律解決電流問題，可以根據(jù)串、并聯(lián)電路特點或能量守恒定律列式計算。閉合電路的動態(tài)變化閉合電路中只要電路的某一部分發(fā)生變化，就會影響整個電路，使總電路和每一部分的電流、電壓都發(fā)生變化。其分析的一般思路為：(1)明確電路結(jié)構(gòu)，即電路各元件的連接方式。(2)明確局部電阻的變化和外電路總電阻R總的變化。(3)運用I總＝eq\f(E,R總＋r)判斷I總的變化。(4)運用U內(nèi)＝I總r判斷U內(nèi)的變化。(5)運用U外＝E－U內(nèi)判斷U外的變化。(6)運用電學(xué)公式定性分析各支路相關(guān)量變化。三、路端電壓與負載的關(guān)系1．負載：外電路中的用電器。2．路端電壓：外電路的電勢降落。3．路端電壓與電流的關(guān)系(1)公式：U＝E－Ir。(2)結(jié)論：①外電阻R減小→I增大→U減小。②外電路斷路→I＝0→U＝E。③外電路短路→I＝eq\f(E,r)→U＝0。(3)電源的U-I圖像綜合演練一、單選題1．如圖所示，要使滑動觸頭從左端滑至右端的過程中，燈泡的亮度從不亮到最亮（沒有超過額定功率），則電路應(yīng)如何連接（）A．接A，C接E，F(xiàn)接B．接A，C接E，F(xiàn)接B和C．接A和E，接D，B接D．接A，C接E，F(xiàn)接D，B接2．在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，在調(diào)節(jié)可變電阻的阻值過程中，發(fā)現(xiàn)理想電壓表的示數(shù)減小，則（）A．的阻值變大B．路端電壓不變C．干路電流增大D．路端電壓和干路電流的比值不變3．如圖所示電路，開關(guān)原來斷開，現(xiàn)將合上，則、兩點的電勢、與斷開時相比（）A．升高，降低 B．降低，升高C．都升高 D．都降低4．酒精測試儀常用于對機動車駕駛員是否酒后駕駛的現(xiàn)場檢測，它利用了一種電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化的二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器。如圖所示的電路中，若傳感器電阻與酒精氣體的濃度c成反比，且酒精氣體的濃度時，傳感器電阻極大。電壓表示數(shù)為U，下列說法正確的是（）A．U越大，表示c越小，c與U成反比B．U越大，表示c越大，c與U成正比C．U越大，表示c越小，c與U不成反比D．U越大，表示c越大，c與U不成正比5．如圖所示，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，C為電容器（能承受的電壓足夠大），R0是阻值為10r的定值電阻，V為電壓表，R為光敏電阻（阻值隨光照強度的增大而減?。?，L為燈泡。閉合開關(guān)S，減弱光敏電阻R的光照強度，下列說法正確的是（）A．燈泡的亮度變小B．電壓表的示數(shù)變小C．光敏電阻R的功率一定減小D．當電壓表示數(shù)變化量為，則電容器的帶電荷量減小106．如圖所示，R為定值電阻，RT為熱敏電阻，L為小燈泡。當溫度降低時（）A．R兩端的電壓增大B．電流表的示數(shù)增大C．小燈泡的亮度變強D．小燈泡的亮度變?nèi)?．在如圖所示的電路中，開關(guān)閉合后，燈泡L能正常發(fā)光。當滑動變阻器的滑片向右移動時，已知電源內(nèi)阻較小，下列判斷正確的是（）A．滑動變阻器R的阻值變小B．燈泡L變暗C．電源消耗的功率增大D．電容器C的電荷量減小8．如圖所示，安裝在潛水器深度表電路原理圖，顯示器由電流表改裝而成，壓力傳感器的電阻隨壓力的增大而減小，電源的電動勢和內(nèi)阻均為定值，是定值電阻。在潛水器完成科考任務(wù)上浮的過程中，下列說法正確的是（）A．傳感器兩端的電壓減小B．通過顯示器的電流增大C．電路的總功率一定減小D．定值電阻的功率一定增大9．如圖所示，C為兩極板水平放置的平行板電容器，閉合開關(guān)S，當滑動變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點位置時，懸在電容器C兩極板間的帶電塵埃P恰好處于靜止狀態(tài)。要使塵埃P向下加速運動，下列方法中可行的是（）A．把R2的滑片向左移動 B．把R2的滑片向右移動C．把R1的滑片向左移動 D．把開關(guān)S斷開10．如圖所示，M、N是兩塊水平放置的平行金屬板，R0為定值電阻，R1、R2為可變電阻，電源內(nèi)阻忽略不計，開關(guān)S閉合。質(zhì)量為m的帶正電的微粒從P點以水平速度v0射入金屬板間，沿曲線打在N板上的O點。若經(jīng)下列調(diào)整后，微粒仍從P點以水平速度v0射入，則關(guān)于微粒打在N板上的位置說法正確的是（）A．保持開關(guān)S閉合，增大R1，微粒打在O點左側(cè)B．保持開關(guān)S閉合，增大R2，微粒打在O點左側(cè)C．斷開開關(guān)S，M極板稍微上移，微粒打在O點右側(cè)D．斷開開關(guān)S，N極板稍微下移，微粒打在O點左側(cè)11．如圖所示，直線為某電源的圖線，曲線為某小燈泡的圖線，用該電源和小燈泡串聯(lián)起來組成閉合回路時燈泡恰能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是（）A．此電源的電動勢為，內(nèi)電阻為B．此電源的短路電流為C．燈泡的額定電壓為，額定功率為D．把燈泡換成阻值恒為的純電阻，電源的輸出功率將變小12．在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，下列結(jié)論正確的是（）A．燈泡L變亮B．電流表讀數(shù)變小C．電壓表讀數(shù)變小D．電容器C上電荷量減少13．如圖所示，電源電動勢為，內(nèi)阻為，閉合開關(guān)，不考慮燈絲電阻阻值隨溫度的變化，電流表、電壓表均為理想電表，當滑動變阻器的滑片由左端向右端滑動時，下列說法正確的是（

）A．電流表讀數(shù)減小，小燈泡變暗B．電壓表讀數(shù)變大C．電流表讀數(shù)增大，小燈泡變暗D．有瞬時電流從經(jīng)電阻流向14．如圖所示是某電源路端電壓和電流的關(guān)系圖像，把此電源與一定值電阻R=1.5Ω串聯(lián)在一起，則電源的輸出功率和效率分別為（）A．1.0W

B．1.5W

C．1.5W

D．1.0W

15．如圖電路中，A、B兩燈原來正常發(fā)光，忽然A燈比原來亮了，設(shè)這是因為電路中某一處發(fā)生了故障造成的，那么發(fā)生這種故障的可能是（）A．R1短路 B．R2斷路 C．R3斷路 D．電源斷路16．在如圖所示的電路中，電源的電動勢為、內(nèi)阻為，當滑動變阻器的滑片向左移動時，下列說法正確的是（）A．電流表的示數(shù)變小 B．電流表的示數(shù)變大C．電壓表的示數(shù)不變 D．電壓表的示數(shù)變大17．某同學(xué)設(shè)計了一個測量壓力的電子秤，電路圖如圖所示，壓敏電阻會隨秤臺上所受壓力的變大而線性變小，是由理想電流表改裝而成的指針式測力顯示器，是定值電阻，電源電動勢為，內(nèi)阻，當壓力變大時（）A．兩端的電壓變大B．電容器放電C．電源的輸出功率變小D．電源的效率變大18．硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點。如圖所示，圖線a是該電池在某光照射強度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖（電池電動勢不變，內(nèi)阻不是常量），圖線b是某電阻的U-I圖象。在某光照強度下將它們組成閉合回路時，下列說法正確的是（）A．此時硅光電池的電動勢是2VB．此時硅光電池的輸出功率是0.4WC．此時硅光電池的內(nèi)阻為10ΩD．若把內(nèi)阻為10Ω的直流電動機接到該電池上，電動機的輸出功率為0.4W19．某同學(xué)設(shè)計了一個測量水流速度的裝置，示意圖如圖所示。電阻可忽略的金屬絲一端懸掛小球，另一端固定在點。電阻絲水平放置，并與金屬絲接觸良好，其中點位于點正下方。開關(guān)閉合后，可通過儀表（可看作理想電表）讀出水流的速度大小。下列說法正確的是（）A．儀表是一個電流表 B．水流速度變大，則整個電路的總功率變小C．水流速度變大，則通過電阻的電流變大 D．水流速度變大，則儀表的示數(shù)變小20．如圖所示，安裝在潛水器深度表電路原理圖，顯示器由電流表改裝而成，壓力傳感器的電阻隨壓力的增大而減小，電源的電動勢和內(nèi)阻均為定值，R0是定值電阻。在潛水器完成科考任務(wù)上浮的過程中，下列說法正確的是（）A．傳感器兩端的電壓減小 B．通過顯示器的電流增大C．電路的總功率一定減小 D．傳感器的功率一定減小21．如圖R是光敏電阻（阻值隨光照強度的增大而減?。?，當它受到的光照強度增大時（）A．燈泡L變暗 B．光敏電阻R上的電壓增大C．電容器C的帶電荷量減小 D．理想電壓表V的讀數(shù)減小22．小明同學(xué)在學(xué)習(xí)磁感應(yīng)強度（I與B垂直）的定義式后，發(fā)現(xiàn)以下表達式中有一個不是物理量的定義式，它是（）A．電流B．電容C．電動勢 D．電場強度23．如圖是測量汽車質(zhì)量的地磅示意圖，汽車的質(zhì)量可通過電流表的示數(shù)讀出，下列說法正確的是（）A．電流表的示數(shù)越大說明被測汽車質(zhì)量越大B．汽車質(zhì)量越大，電路中的總電阻越大C．把圖中的電流表換成電壓表同樣能測量汽車的質(zhì)量D．地磅的最大量程只由彈簧的勁度系數(shù)決定，與電路的有關(guān)參數(shù)無關(guān)24．右圖為某種對車輛進行快速稱重的電子稱重計原理圖，以下說法正確的是（）A．稱重計在電路中相當于一個電壓表B．電路中的是沒有作用的C．當車輛越重時，流過稱重計的電流越大D．當車輛越重時，流過稱重計的電流越小二、多選題25．如圖所示，曲線、分別是純電阻直流電路中，內(nèi)、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線。由該圖可知下列說法中正確的是（）A．電源的電動勢為B．電源的內(nèi)電阻為C．電源輸出功率最大值為D．電源被短路時，電源消耗的最大功率可達26．標有“6V，4W”和“6V，6W”字樣的a、b兩只燈泡連接在如圖所示的電路中，點接地。如果將電路中a、b兩燈的位置互換，則（）A．燈變暗，燈變亮 B．兩燈的亮度不變C．點電勢提高 D．點電勢降低27．如圖所示的電路中，電源的電動勢和內(nèi)阻一定，、為平行板電容器的兩塊正對金屬板，為光敏電阻，電阻隨光強的增大而減小。當?shù)幕瑒佑|頭在端時，閉合開關(guān)，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為和。以下說法正確的是（）A．若僅將的滑動觸頭向端移動，則不變，增大B．若僅增大、板間距離，則電容器所帶電荷量減少C．若僅用更強的光照射，則增大，增大，電容器所帶電荷量增加D．若僅用更強的光照射，則變化量的絕對值與變化量的絕對值的比值不變28．如圖所示，A、B分別為電源E和電阻R的圖線，虛線C過圖線A、B交點的曲線B的切線?，F(xiàn)將電源E與電阻R及開關(guān)，導(dǎo)線組成閉合電路。由圖像可知（）A．電源的電動勢為3V，內(nèi)阻為1ΩB．的阻值隨電壓升高而增大，此時的阻值為1ΩC．此時電源消耗的熱功率為4W，效率約為D．若再串聯(lián)一定值電阻，電源的輸出功率可能不變29．如圖，A、B兩燈泡電阻不變，R是光敏電阻，光照時阻值變小，電源內(nèi)阻為r。閉合開關(guān)，再用光照射R，則（）A．電燈A變亮 B．電燈B變亮C．R兩端電壓變大 D．電壓表示數(shù)變小30．如圖甲所示的電路中，電源電動勢為3V、內(nèi)阻為2Ω，R是阻值為8Ω的定值電阻，A是理想電流表，L是小燈泡，小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，A表的示數(shù)為0.2A。下列說法正確的是（）A．電路穩(wěn)定后，電源消耗的總功率是0.6WB．電路穩(wěn)定后，電源的效率約為87%C．電路穩(wěn)定后，電源內(nèi)部發(fā)熱消耗的功率是0.4WD．電路穩(wěn)定后，燈泡L消耗的電功率為0.2W31．如圖所示是一種可測定豎直加速度方向的裝置，電源內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，各表為理想電表，拴在豎直彈簧上質(zhì)量足夠大的重物與滑動變阻器R的滑動頭連接，該裝置在地面上靜止時滑動頭在變阻器的中間位置，現(xiàn)把它置于豎直電梯內(nèi)。假設(shè)電梯加速或減速時可使得滑動變阻器的滑動頭滑動，下列說法中正確的是（）A．電梯向上加速時，兩電壓表示數(shù)均增大B．電梯向上減速時，電流表示數(shù)增大C．電梯向下加速時，電壓表V2示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變D．電梯向下減速時，電壓表V1示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量比值的絕對值不變32．如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，R1為光敏電阻（電阻值隨光照強度增強而減?。?。電鍵S閉合時，電容器C中的帶電微粒恰好處于靜止狀態(tài)。下列說法中正確的是（）A．只逐漸減小R1的光照強度，電阻R0消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流B．只將R3的滑片向上移動時，電源消耗的功率變小，R3中有向下的電流C．只將R2的滑片向下移動時，電壓表示數(shù)不變，帶電微粒向上運動D．若斷開電鍵S，帶電微粒將向下運動33．如圖所示，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，、、為定值電阻（阻值均大于電源內(nèi)阻r），電壓表和電流表可視為理想電表。開關(guān)S閉合時，一帶電油滴P恰好能靜止在平行金屬板之間，若將滑動變阻器R的滑片向b端移動，下列說法正確的是（）A．油滴將向下運動B．電壓表的示數(shù)變小、電流表的示數(shù)變大C．電源的輸出功率逐漸增大、電源的效率逐漸增大D．、電阻上消耗的功率都變大34．如圖所示，Ⅰ為小燈泡的伏安特性曲線，Ⅱ為電源的路端電壓與電流的關(guān)系曲線，以下說法正確的是（

）A．電源的電動勢為，內(nèi)阻為B．隨著電流的增大，小燈泡的電阻阻值增大C．當小燈泡與電源組成閉合電路時，電源的總功率為D．當小燈泡與電源組成閉合電路時，小燈泡的功率為35．如圖所示，電源電動勢E＝6V，小燈泡L的規(guī)格為“3V，0.9W”，開關(guān)S接1，當滑動變阻器調(diào)到R＝8Ω時，小燈泡L正常發(fā)光，現(xiàn)將開關(guān)S接2，小燈泡L和電動機M均正常工作，已知電動機的線圈電阻R0＝1Ω，則（）A．電源內(nèi)阻為2Ω B．電動機正常工作的電壓為0.3VC．電動機輸出的機械功率為0.63W D．電源提供的總功率為1.8W36．如圖所示的U-I圖像中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系，直線Ⅱ為某一電阻R的U-I圖線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖像可知（）A．R的阻值為1.5Ω B．電源電動勢為3V，內(nèi)阻為0.5ΩC．電源的輸出功率為3.0W D．電源內(nèi)部消耗功率為1.5W三、實驗題37．如圖甲，是某型號的電子秤，工作原理簡化為如圖乙：電阻不計的輕質(zhì)金屬彈簧與絕緣輕質(zhì)托盤相連、滑動變阻器的滑片與彈簧上端連接，理想電壓表的示數(shù)表示物體的質(zhì)量，當托盤沒放物體時，滑片恰好置于變阻器的最上端，量程，變阻器總電阻、總長度，電源輸出電壓恒為，定值電阻，彈簧勁度系數(shù)，重力加速度取。不計摩擦和其它阻力，請回答下列問題：（所有計算結(jié)果保留一位小數(shù)）（1）滑動變阻器的滑片恰好置于最下端時，電壓表的示數(shù)為__________V；（2）電壓表的示數(shù)U與物體質(zhì)量m之間的關(guān)系式_________（V），電壓表改裝的電子秤刻度是_________（選填“均勻”“不均勻”）的，該電子稱的最大可測質(zhì)量為_________。38．某同學(xué)“用DIS測電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗電路如圖a所示，其中R0是阻值為4Ω的定值電阻，滑動變阻器R的最大阻值為10Ω。（1）定值電阻R0在實驗中的作用是___________。（2）測得電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線如圖b所示，電源電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=________Ω。39．某同學(xué)欲將電流表改裝為兩用電表，即中央刻度為15的“×1”擋的歐姆表及量程為0~15V的電壓表，實驗室可提供的器材有A．一節(jié)全新的5號干電池（電動勢E=1.5V，內(nèi)阻不計）B．電流表A1（量程0~10mA，內(nèi)阻為25Ω）C．電流表A2（量程0~100mA，內(nèi)阻為2.5Ω）D．滑動變阻器R1（0~30Ω）E．滑動變阻器R2（0~3Ω）F．定值電阻R3（117.5Ω）G．定值電阻R4（120Ω）H．定值電阻R5（147.5Ω）L．單刀雙擲開關(guān)S，一對表筆及若干導(dǎo)線（1）圖中電流表應(yīng)選用________（選填“B”或“C”），滑動變阻器應(yīng)選用________（選填“D”或“E”），定值電阻R0應(yīng)選________（選填“F"“G"或“H”）；（2）在正確選用器材的情況下，正確連接好實驗電路。若電流表滿偏電流為Ig，則電阻刻度盤上指針指在Ig處應(yīng)標上_______。（填寫具體數(shù)值）40．兩同學(xué)為測定一段粗細均勻、電阻率較小的電阻絲的電阻率，采用了如圖甲所示的電路進行測量。實驗步驟如下：a．用螺旋測微器在電阻絲上的三個不同位置測出電阻絲直徑，求出平均值；b．調(diào)節(jié)電阻絲上的導(dǎo)電夾的位置，用毫米刻度尺測量并記錄導(dǎo)電夾到電阻絲右端的長度；閉合開關(guān)，記錄電壓表示數(shù)、電流表示數(shù)；c．改變電阻絲上的導(dǎo)電夾的位置，重復(fù)步驟，記錄多組、、的值。（1）若螺旋測微器某次測量結(jié)果如圖乙所示，其示數(shù)為________。（2）若選用某組、值，用算出電阻絲連入電路的電阻，則計算值與真實值相比________。（選填“偏小”、“相等”或“偏大”）（3）根據(jù)多組測量得到的實驗數(shù)據(jù)繪出圖像如圖丙所示，若圖線斜率為，則電阻絲的電阻率________（用已知或測量出的物理量的符號表示）；電流表內(nèi)阻對電阻率的測量________（選填“有”或“沒有”）影響。（4）用記錄的數(shù)據(jù)繪制出圖像如圖丁所示，由圖像可知電源的內(nèi)阻________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、解答題41．某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)活動中自制電子秤，原理示意圖如圖所示。用理想電壓表的示數(shù)指示物體的質(zhì)量，托盤與電阻可忽略的金屬彈簧相連，托盤與彈簧的質(zhì)量均不計，滑動變阻器R的滑動端與彈簧上端連接。當托盤中沒有放物體時，滑片恰好指在變阻器的上端，此時電壓表示數(shù)為0。設(shè)變阻器的總電阻為R、總長度為L，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，限流電阻阻值為，彈簧勁度系數(shù)為k，重力加速度大小為g，不計一切摩擦和其他阻力。（1）隨m增大，流過的電流如何變化，電壓表的示數(shù)如何變化；（2）推導(dǎo)出電壓表示數(shù)U與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式。42．如圖所示，有內(nèi)阻的電源電動勢，標有“8V，12W”的燈泡L恰好能正常發(fā)光，測得此時流經(jīng)電源的電流為2A，電動機M的電阻，求：（1）電源的內(nèi)阻；（2）電源的總功率；（3）通過電動機的電流；（4）電動機的輸出功率。?43．如圖所示，，斷開時，兩表讀數(shù)分別為和，閉合時，它們的讀數(shù)分別變?yōu)楹?。兩表均視為理想表，求：?）、的阻值；（2）電源的電動勢和內(nèi)阻。44．如圖所示電路，A、B為豎直放置的平行板電容器的兩極板。一質(zhì)量為且?guī)д姷男∏颍媒^緣細線懸于兩極板間的O點。閉合開關(guān)S后，小球靜止時細線與豎直方向的夾角。已知兩極板間距，電源電動勢，內(nèi)阻，電阻，，，，，求：（1）電阻兩端的電壓；（2）小球所帶的電荷量；（3）將細線剪斷瞬間，小球的加速度大小。45．如圖所示，一電荷量帶正電的小球，用絕緣細線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點。S合上后，小球靜止時，細線與豎直方向的夾角。已知兩板相距m，電源電動勢V，內(nèi)阻，電阻。g取10，，。求以下物理量的大?。海?）流過電源的電流I。（2）兩板間的電場強度E。（3）小球的質(zhì)量m。46．如圖所示，利用左側(cè)電路對右側(cè)由兩塊水平放置的平行金屬板M、N組成的平行板電容器進行充電，金屬板M、N相距d，M板正中央有一小孔B，一帶正電油滴從B孔正上方h處的A點，自由下落后進入電容器內(nèi)。不計空氣阻力，不考慮小孔對電容器的影響，已知電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，R0=1Ω，滑動變阻器R=10Ω，帶電油滴電荷量q與質(zhì)量m的比值為2×10-2C/kg，重力加速度g=10m/s2.（1）令滑動變阻器滑片置于中點，閉合開關(guān)S1和S2，求兩塊金屬板間的電勢差UMN；帶電液滴進入電容器后恰好能在M、N板間做勻速直線運動，則兩板間距離d多大？（2）開關(guān)S1保持閉合，斷開開關(guān)S2，兩金屬板間的電勢差變?yōu)槎嗌伲看藭r從A點下落的液滴恰好能到達N板，求h的大小。47．如圖所示曲線a為某種非線性電阻的伏安特性曲線，直線b為某種電池兩端電壓隨電流變化曲線?，F(xiàn)將這種電阻連接到該電池兩端，求：（1）電池的內(nèi)阻r多大；（2）該電阻消耗的電功率P多大；（3）若將兩個這種電阻串聯(lián)后接在該電池兩端，估算這兩個電阻消耗的總功率。48．如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間距離d=40cm。電源電動勢E=24V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R1=6Ω。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從A板小孔（圖中未畫出）上方10cm處自由釋放，小球恰能到達B板。若小球帶電荷量q=1×10-2C，質(zhì)量為m=2×10-2kg，不考慮空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）金屬板A、B之間的電壓U（2）滑動變阻器接入電路的阻值R249．如圖所示的電路中，電源電動勢E=14V，電源內(nèi)阻r=1Ω，燈泡L上標有“6V，12W”字樣，電動機線圈的電阻。若閉合開關(guān)時燈泡恰能正常發(fā)光，求：（1）工作時通過電動機的電流；（2）電動機工作時轉(zhuǎn)化為機械能的功率；（3）整個電路消耗的電功率。50．有一種測量壓力的電子秤，其原理如左下圖所示。E是內(nèi)阻不計。電動勢為6V的電源。R0是一個阻值為400Ω的限流電阻。G是由理想電流表改裝成的指針式測力顯示器。R是壓敏電阻，其阻值可隨壓力大小變化而改變，其關(guān)系如圖所示。C是一個用來保護顯示器的電容器。秤臺的重力忽略不計。（1）寫出電阻值R隨壓力F變化的函數(shù)關(guān)系式（2）通過計算說明該測力顯示器的刻度是否均勻。（3）若電容器的耐壓值為5V，該電子秤的量程是多少牛頓？實驗：電池電動勢和內(nèi)阻的測量一、實驗原理和方法實驗電路如圖所示，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，改變R的阻值，測出兩組U、I的值，根據(jù)閉合電路歐姆定律可列出兩個方程：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(E＝U1＋I1r,E＝U2＋I2r))?eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(E＝\f(I1U2－I2U1,I1－I2),r＝\f(U2－U1,I1－I2)))二、實驗器材待測電池一節(jié)，電流表(0～0.6A)、電壓表(0～3V)各一塊，滑動變阻器一只，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干。三、實驗步驟1．選定電流表、電壓表的量程，按照電路圖把器材連接好。2．把滑動變阻器滑片移到電阻最大的一端(圖中左端)。3．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，讀出電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，并填入事先繪制好的表格(如下表)。實驗序號123456I/AU/V4.多次改變滑片的位置，讀出對應(yīng)的多組數(shù)據(jù)，并一一填入表中。5．斷開開關(guān)，整理好器材。四、數(shù)據(jù)處理1．公式法把測量的幾組數(shù)據(jù)分別代入E＝U＋Ir中，然后兩個方程為一組，解方程求出幾組E、r的值，最后對E、r分別求平均值作為測量結(jié)果。2．圖像法(1)以I為橫坐標，U為縱坐標建立直角坐標系，根據(jù)幾組I、U的測量數(shù)據(jù)在坐標系中描點。(2)用直尺畫一條直線，使盡量多的點落在這條直線上，不在直線上的點，能大致均衡地分布在直線兩側(cè)。(3)如圖所示：①圖線與縱軸交點為E。②圖線與橫軸交點為I短＝eq\f(E,r)。③圖線的斜率大小表示r＝eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU,ΔI)))。五、誤差分析1．偶然誤差：主要來源于電壓表和電流表的讀數(shù)以及作U-I圖像時描點不準確。2．系統(tǒng)誤差：主要原因是未考慮電壓表的分流作用，使得電流表上讀出的數(shù)值比實際的總電流(即流過電源的電流)要小一些。U越大，電流表的讀數(shù)與總電流的偏差就越大。將測量結(jié)果與真實情況在U-I坐標系中表示出來，如圖所示，可見E測<E真，r測<r真。六、注意事項1．器材和量程的選擇(1)電池：為了使路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻宜大些，可選用已使用過一段時間的1號干電池。(2)電壓表的量程：實驗用的是一節(jié)干電池，因此電壓表量程在大于1.5V的前提下，越小越好，實驗室中一般采用量程為0～3V的電壓表。(3)電流表的量程：對于電池來講允許通過的電流最大為0.5A，故電流表的量程選0～0.6A的。(4)滑動變阻器：干電池的內(nèi)阻較小，為了獲得變化明顯的路端電壓，滑動變阻器選擇阻值較小一點的。2．電路的選擇：伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻有兩種接法，由于電流表內(nèi)阻與干電池內(nèi)阻接近，所以電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，即一般選擇誤差較小的甲電路圖。甲乙3．實驗操作：電池在大電流放電時極化現(xiàn)象較嚴重，電動勢E會明顯下降，內(nèi)阻r會明顯增大，故長時間放電不宜超過0.3A，短時間放電不宜超過0.5A。因此，實驗中不要將I調(diào)得過大，讀電表示數(shù)要快，每次讀完后應(yīng)立即斷電。4．數(shù)據(jù)處理(1)當路端電壓變化不是很明顯時，作圖像時，縱軸單位可以取得小一些，且縱軸起點不從零開始，把縱坐標的比例放大。(2)畫U-I圖像時，要使較多的點落在這條直線上或使各點均衡分布在直線的兩側(cè)，個別偏離直線太遠的點可舍去不予考慮。這樣，就可使偶然誤差得到部分抵消，從而提高精確度。綜合演練一、實驗題1．如圖甲所示，裝有稀硫酸的兩個燒杯內(nèi)，分別插有作為電源正、負極的銅片和鋅片。U型玻璃管內(nèi)放入粗棉線，倒插在兩個燒杯中，利用粗棉線把兩邊燒杯中的稀硫酸溶液連成一體。這個裝置構(gòu)成了一個化學(xué)電源，其中左側(cè)燒杯內(nèi)插銅片、右側(cè)燒杯內(nèi)插鋅片。（1）電壓表V1、V2分別用于測量電源的___________（填“內(nèi)”或“外”）電壓和___________（填“內(nèi)”或“外”）電壓，圖甲中電壓表V2左側(cè)是該電壓表的___________（填“正”或“負”）接線柱。（2）若滑動電阻器接入電路的阻值增大，將觀察到電壓表V1的示數(shù)___________（填“增大”或“減小”），電壓表V2的示數(shù)___________（填“增大”或“減小”，同時兩電壓表的示數(shù)還會滿足___________關(guān)系。（3）為測量該電源的電動勢與內(nèi)阻，該小組用一電阻箱替代滑動變阻器，并撤去電壓表V2.開始做實驗時，先把電阻箱的阻值調(diào)到最大，再接通開關(guān)，然后逐次改變電阻箱接入電路的阻值R，讀取與R對應(yīng)的電壓表V1的示數(shù)U，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電阻的倒數(shù)與相應(yīng)的電壓的倒數(shù)如下表所示；序號12345670.10.40.51.02.02.55.00.360.440.400.600.871.001.58根據(jù)表中的數(shù)據(jù)和實驗原理，你認為第___________（填序號）組數(shù)據(jù)是錯誤的。（4）該小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標系中繪出關(guān)系圖線（如圖乙所示），根據(jù)圖線可得該電源的電動勢___________V，內(nèi)阻___________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）2．某學(xué)習(xí)小組用蘋果和兩種金屬電極做了一個“水果電池”，為了測量其電動勢和內(nèi)阻，進行了以下實驗：（1）使用多用電表的直流電壓2.5V擋粗測電動勢，指針穩(wěn)定時如圖a所示，其示數(shù)為______V。（2）為了盡可能準確地測出水果電池的電動勢和內(nèi)阻，使用的實驗器材有：數(shù)字式多用電表（可視為理想電壓表）、滑動變阻器（最大阻值足夠大）、微安表、導(dǎo)線、開關(guān)等。實驗電路如圖b所示，請根據(jù)b圖在圖c中完成實物連線_______。（3）連接好電路后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，記錄數(shù)字電壓表和微安表的示數(shù)。作出U—I圖像，如圖d所示。由圖像求得水果電池的電動勢E=______V，內(nèi)阻r=______kΩ（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（4）運用上述方法，探究水果電池內(nèi)阻與電極間距d、電極插入深度h的關(guān)系，測得數(shù)據(jù)如下表所示。d/cm2.04.0h/cm1.02.02.51.02.02.5內(nèi)阻r/kΩ20.9710.7610.3722.4418.3915.62由表中數(shù)據(jù)可得：水果電池內(nèi)阻隨著電極插入深度h的增加而______（選填“增大”、“不變”或“減小”），隨著電極間距d的增加而______（選填“增大”、“不變”或“減小”）。3．某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A．被測干電池一節(jié)；

B．電流表：量程0～0.6A，內(nèi)阻C．電流表：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為D．電壓表：量程0～3V，內(nèi)阻未知E．電壓表：量程0～15V，內(nèi)阻未知F．滑動變阻器：0～10Ω，2AG．滑動變阻器：0～100Ω，1AH．開關(guān)、導(dǎo)線若干在伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻。①在上述器材中請選擇適當?shù)钠鞑模篲__________

（填寫選項前的字母）；②實驗電路圖應(yīng)選擇下圖中的___________（填“甲”或“乙”）③根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖像，則在修正了實驗系統(tǒng)誤差后，干電池的電動勢E=___________V，內(nèi)電阻r=___________Ω。4．某學(xué)習(xí)小組利用可調(diào)內(nèi)阻電池探究電池內(nèi)外電壓的關(guān)系。可調(diào)內(nèi)阻電池由電池槽、正負極板M、N、探針P、Q、氣室、氣筒等構(gòu)成（如圖a）。正負極板插在兩端電池槽內(nèi)，中間有一條電液通道，緩慢推動氣筒活塞，向電池內(nèi)打氣，以改變電解液液面的高低，從而改變電池的內(nèi)阻：液面越低，內(nèi)電阻越大。實驗電路連接如圖（b）所示：量程為3V的電壓表V1與正負極板M、N連接，可直接測量電源外部的電壓，電壓表V2與探針P、Q連接，可直接測量電源內(nèi)部的電壓。R為電阻箱，A為理想電流表。（1）閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2、S3，此時電壓表V1的讀數(shù)如圖c所示，則可粗略估算電池的電動勢E=___________V；（2）調(diào)節(jié)電阻箱R至最大值，閉合開關(guān)S1、S2、S3，逐漸調(diào)小電阻箱的阻值，發(fā)現(xiàn)電壓表V2的示數(shù)逐漸___________（變大/變小/不變），且電壓表V1、電壓表V2的示數(shù)U1、U2始終滿足___________（用U1、U2和E表示）的關(guān)系。繼續(xù)調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電壓表V1和V2的示數(shù)相同，此時電阻箱R的讀數(shù)如圖d所示，則可粗略估算電池的內(nèi)阻為___________Ω；（3）保持S1、S2、S3閉合，用打氣筒向電池內(nèi)打氣，同時記錄V1、V2表的示數(shù)U1、U2和A表的示數(shù)I，利用多組數(shù)據(jù)畫出U1-I、U2-I圖象，則下列圖象正確的是___________。A．

B．C．

D．5．某同學(xué)為了研究水果電池，將鋅、銅兩塊電極插入一個土豆中做成一個“土豆電池”，他用伏特表測得這個“土豆電池”兩端電壓為0.96V，但他將四個這樣的“土豆電池”串起來給“3V，0.5A”的小燈泡供電時，燈泡并不發(fā)光。檢查燈泡、線路均沒有故障，為了尋找原因，決定先測定一節(jié)“土豆電池”的電動勢和內(nèi)阻，他設(shè)計了如圖甲所示的電路，電路中所用電流計G的阻值為50Ω，實驗中他多次改變電阻箱的阻值，分別記錄下各次電阻箱的阻值及相應(yīng)的電流計示數(shù)，算出電流的倒數(shù)，并將數(shù)據(jù)填在如下的表格中。電阻R/Ω電流I/mA電流倒數(shù)/A-11002.504002002.005003001.666024001.427045001.26794（1）請你幫該同學(xué)在圖乙的坐標紙中作出一R圖像；()（2）設(shè)電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，電阻箱的示數(shù)為R，電流計電阻為Rg，電流表示數(shù)為I，則=___________（用E、r、R、Rg物理量表示）（3）根據(jù)圖像可以求得該電池的電動勢為___________V，內(nèi)阻為___________Ω。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（4）完成實驗后，該同學(xué)分析得出燈泡不亮的原因是___________。能源與可持續(xù)發(fā)展一、能量守恒定律能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。二、能量轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化的方向性1．一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的。2．能量耗散：在能量轉(zhuǎn)化過程中流散到周圍環(huán)境中的內(nèi)能很難再收集起來重新利用的現(xiàn)象。3．節(jié)約能源的根本原因：在能源的利用過程中，能量在數(shù)量上雖未減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了，即從便于利用的能源變?yōu)椴槐阌诶玫哪茉础?．自然界中的宏觀過程具有方向性。能量守恒定律的理解和應(yīng)用能量守恒定律的理解和應(yīng)用1．能量的存在形式及相互轉(zhuǎn)化(1)各種運動形式都有對應(yīng)的能：機械運動有機械能，分子的熱運動有內(nèi)能，還有電磁能、化學(xué)能、原子能等。(2)各種形式的能，通過某種力做功可以相互轉(zhuǎn)化。例如，利用電爐取暖或燒水，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；煤燃燒，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；列車剎車后，輪子溫度升高，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2．能量守恒的兩種表達(1)某種形式的能減少，一定有其他形式的能增加，且減少量和增加量一定相等。(2)某個物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等。3．應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化與守恒解題的步驟(1)首先分析研究對象的受力情況、做功情況、能量的轉(zhuǎn)化方向及初、末狀態(tài)能量的具體形式。(2)分別列出減少的能量ΔE減和增加的能量ΔE增的表達式。(3)依據(jù)ΔE減＝ΔE增列式求解。三、能源的分類與應(yīng)用1．能源的分類(1)不可再生能源：像煤炭、石油和天然氣這類無法在短時間內(nèi)再生的能源，也叫化石能源。(2)可再生能源：像水能、風能、潮汐能這類在自然界可以再生的能源。2．我國可再生能源的開發(fā)(1)太陽能發(fā)電；(2)水力發(fā)電；(3)風能發(fā)電；(4)核能發(fā)電。2．能源的分類能源分類方法能源分類名稱特點舉例按形式或轉(zhuǎn)換特點分一次能源自然形成，未經(jīng)加工太陽能、風能、地熱能、核能、潮汐能二次能源由一次能源經(jīng)加工轉(zhuǎn)換而成焦炭、木炭、蒸汽、液化氣、酒精、汽油、電能按利用技術(shù)分常規(guī)能源已大規(guī)模正常使用煤、石油、天然氣、水能新能源正在開發(fā)，或有新的利用方式太陽能、核能、地熱能、海洋能、沼氣、風能按可否再生分可再生能源可循環(huán)使用水能、風能、生物質(zhì)能、地熱能不可再生能源短期內(nèi)無法轉(zhuǎn)換獲得煤、石油、天然氣、核燃料按對環(huán)境污染情況分清潔能源對環(huán)境基本上沒有污染太陽能、海洋能、風能、水能污染能源會嚴重污染環(huán)境化石燃料(煤、石油、天然氣)四、能源與社會發(fā)展1．人類利用能源的三個時期：柴薪時期、煤炭時期、石油時期。2．利用不可再生能源帶來的危害(1)改變大氣的成分，加劇氣候的變化，如溫室效應(yīng)。(2)形成“酸雨”，腐蝕建筑物，酸化土壤。(3)產(chǎn)生光化學(xué)煙霧，產(chǎn)生浮塵。綜合演練一、單選題1．太陽能及風能是清潔能源，我國已經(jīng)建成眾多的太陽能及風力發(fā)電場。風力發(fā)電是利用風的動能推動風力發(fā)電機的葉片轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生電能的。某地區(qū)安裝有20臺超大型風力發(fā)電機，每片扇葉長達，該地區(qū)常年的平均風速，風向跟葉片轉(zhuǎn)動的圓面垂直，空氣的密度，風力發(fā)電機的葉片轉(zhuǎn)動時可形成半徑的圓面。已知風力發(fā)電機能將通過圓面的空氣的動能的轉(zhuǎn)化為電能。則每臺風力發(fā)電機的發(fā)電功率為（）A． B．C． D．2．我國計劃在2060年達到“碳中和”目標，到時生產(chǎn)、生活排放的碳總量與植被吸收的碳總量將達到平衡，為了實現(xiàn)這一目標。未來四十年我國應(yīng)減少使用的能源是（）A．水能 B．石油能源 C．太陽能 D．風能3．“神舟”六號載人飛船上的電子儀器及各種動作的控制都是靠太陽能電池供電的。由于光照而產(chǎn)生電動勢的現(xiàn)象稱為光伏效應(yīng)?！吧裰邸憋w船上的太陽能電池就是依靠光伏效應(yīng)設(shè)計的單晶硅太陽能電池。在正常照射下，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達。單片單晶硅太陽能電池可產(chǎn)生的電動勢，可獲得的電流，則每秒照射到這種太陽能電池上的太陽光的能量是（）A． B． C． D．4．如圖所示是我國某風能發(fā)電基地，全球可利用的風能為2×107MW（1MW＝106W），比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍，我國風能資源總儲量約1.6×105MW。2012年7月4日裝機容量達到2240萬千瓦的三峽水電站，已成為全世界最大的水力發(fā)電站和清潔能源生產(chǎn)基地。下列說法正確的是（）A．風力發(fā)電是把風的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能B．我國風能資源總儲量約為7個三峽水電站的裝機容量C．風力發(fā)電過程違反能量守恒定律D．水能和風能都是清潔能源且都是不可再生能源5．“綠色、環(huán)保、低碳”是當今世界的關(guān)鍵詞，我國目前已成為世界節(jié)能和利用新能源、可再生能源第一大國。下列符合節(jié)能做法的是（）A．教室自然采光條件好時應(yīng)及時關(guān)燈B．中午離開教室后讓電風扇繼續(xù)開著C．家庭空調(diào)長時間設(shè)置在18℃D．教室的電腦即便不使用時也保持開機狀態(tài)6．下列過程中，哪個是電能轉(zhuǎn)化為機械能（）A．太陽能電池充電 B．電燈照明 C．電風扇工作 D．風力發(fā)電7．關(guān)于能源和能量，下列說法中正確的是（

）A．自然界的能量是守恒的，所以地球上能源永不枯竭B．能源的利用過程中有能量耗散，這表明自然界的能量是不守恒的C．能量耗散說明能量在轉(zhuǎn)化過程中沒有方向性D．在利用能源的過程中，能量在數(shù)量上并未減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了8．動車組列車進站前的減速過程分為兩個階段進行：第一階段采用“再生剎車”技術(shù)，速度從250km/h減至90km/h，這期間停止動力供給，列車依靠慣性繼續(xù)前行，并帶動發(fā)電機發(fā)電；第二階段采用機械剎車，速度從90km/h開始不斷減小直至停止；關(guān)于列車進站過程中的能量轉(zhuǎn)化，下列說法中正確的是（

）A．第一階段減小的動能全部轉(zhuǎn)化為電能，即電能等于減小的動能B．第一階段減小的動能有一部分轉(zhuǎn)化為電能，即電能小于減小的動能C．第二階段減小的動能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，且內(nèi)能等于減小的動能D．第二階段減小的動能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，且內(nèi)能大于減小的動能9．下列有關(guān)能量的描述正確的是（

）A．“又要馬兒跑得快，又要馬兒不吃草”違背了能量守恒定律B．工作中的電風扇，消耗的電能大于輸出的機械能，該過程能量不守恒C．滑塊在粗糙的水平面上減速滑行，最終停了下來，動能消失，能量不守恒D．同時做自由落體運動的物體，質(zhì)量越大，勢能減少越快，機械能減少也越快10．下列不屬于二次能源的是（

）A．蒸汽 B．煤氣 C．石油制品 D．煤炭11．生態(tài)文明要求人們注重環(huán)保和節(jié)能．下列獲得電能的方法不符合低碳要求的是（

）A．火力發(fā)電 B．風力發(fā)電 C．太陽能發(fā)電 D．水力發(fā)電12．電磁爐加熱方式，能大幅減少熱量傳遞過程的中間環(huán)節(jié)，大大提升發(fā)熱效率，節(jié)約能源，比傳統(tǒng)爐具（電爐、煤氣爐）節(jié)省能源一半以上．下列關(guān)于氣爐、電爐、電磁爐的說法，正確的是（

）A．煤氣爐把燃氣的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，電爐、電磁爐都是把電能轉(zhuǎn)化為熱能B．電爐對能源的利用效率比煤氣爐低，所以大部分家庭都用煤氣爐C．電磁爐產(chǎn)生電磁輻射，是不安全的，不應(yīng)推廣D．電爐、氣爐能使用各種材料制作的器皿，而電磁爐只能使用金屬器皿13．關(guān)于家用電器工作時發(fā)生能量轉(zhuǎn)化的描述，下列說法正確的是()A．電飯煲將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能B．電熨斗將機械能轉(zhuǎn)化為電能C．手搖發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)化為電能D．電吹風將機械能轉(zhuǎn)化為電能14．海洋能是一種蘊藏量極大的可再生能源，具有廣闊的應(yīng)用前景。下列能源不屬于海洋能的是（）A．潮汐能 B．波浪能C．太陽能 D．海流能15．毛澤東的詩詞中曾寫到“一代天驕成吉思汗，只識彎弓射大雕”．不計阻力，成吉思汗在彎弓射雕過程中，涉及機械能的轉(zhuǎn)化不正確的是（

）A．箭被射出過程中，彈性勢能轉(zhuǎn)化為箭的動能B．箭上升過程中，動能向重力勢能轉(zhuǎn)化C．下落過程中，重力勢能又向動能轉(zhuǎn)化D．箭落到地面上，機械能仍是守恒的16．能源的種類有很多，下列能源屬于可再生能源的是(

)A．煤 B．石油 C．潮汐能 D．天然氣17．日常生產(chǎn)、生活處處離不開電能，下列哪些發(fā)電方式會造成較大環(huán)境污染（）A．太陽能發(fā)電 B．煤炭發(fā)電C．風力發(fā)電 D．水力發(fā)電18．很多居民都在樓頂安裝了太陽能熱水器，太陽能熱水器是將太陽能轉(zhuǎn)化為(

)A．電能 B．化學(xué)能 C．機械能 D．內(nèi)能19．電機把一次能源轉(zhuǎn)換成機械能的過程正確的是新能源的是（

）A．一次能源→發(fā)電機→機械能B．一次能源→電動機→機械能C．一次能源→電動機→電能→發(fā)電機→機械能D．一次能源→發(fā)電機→電能→電動機→機械能20．電動機是將電能轉(zhuǎn)換為機械能的設(shè)備．下列沒有使用電動機的電器是（）A．電熱水壺 B．電風扇 C．洗衣機 D．抽油煙機21．關(guān)于能量轉(zhuǎn)化有下列說法：①太陽能熱水器把太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能②電熱水器把電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能③燃氣熱水器把電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能④空調(diào)把空氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能其中正確的是（）A．①② B．①③ C．②③ D．①④22．生產(chǎn)、生活中使用的許多東西都可看作能量轉(zhuǎn)換器，它們把能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，下列電器在工作過程中把電能轉(zhuǎn)化為機械能的是（

）A．電飯鍋 B．洗衣機 C．微波爐 D．電烤箱23．關(guān)于能量和能源，下列說法中正確的是

(

)A．能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，其總量有可能增加B．能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，其總量會不斷減少C．能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中總量保持不變，故節(jié)約能源沒有必要D．能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性．且現(xiàn)有可利用的能源有限，故必須節(jié)約能源24．“綠色、環(huán)保、低碳”是當今世界的關(guān)鍵詞，“低碳”要求我們節(jié)約及高效利用能源．關(guān)于能源與能量，下列說法正確的是A．能量被使用后就消失了，所以要節(jié)約能源B．自然界中石油、煤炭等能