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(cè)

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(shí)質(zhì)：導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)對(duì)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(shí)間三者的乘積。(2)公式：W＝UIt。(3)單位：國(guó)際單位是焦耳，符號(hào)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(shí)間之比。(2)公式：P＝eq\f(W,t)＝UI。串、并聯(lián)電路中電功率的計(jì)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(jì)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＋I(xiàn)2＋…＋I(xiàn)n)＝P1＋P2＋…＋Pn。3．結(jié)論無(wú)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(fù)載消耗的功率之和。4．電動(dòng)機(jī)的功率和效率(1)電動(dòng)機(jī)的總功率(輸入功率)：P總＝UI。(2)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱的功率：P熱＝I2r。(3)電動(dòng)機(jī)的輸出功率(機(jī)械功率)：P機(jī)＝P總－P熱＝UI－I2r。(4)電動(dòng)機(jī)的效率：η＝eq\f(P機(jī),P總)×100%。二、焦耳定律1．內(nèi)容：電流通過(guò)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(shí)間成正比。2．表達(dá)式：Q＝I2Rt3．熱功率三、電路中的能量轉(zhuǎn)化1．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化(1)能量關(guān)系：電動(dòng)機(jī)從電源獲得的能量一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。(2)功率關(guān)系：電動(dòng)機(jī)消耗的功率P電等于電動(dòng)機(jī)的輸出功率P機(jī)與電動(dòng)機(jī)損失的功率P損之和，即：P電＝P機(jī)＋P損，P電＝UI，P損＝I2R。2．電池充電時(shí)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(diǎn)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(dòng)機(jī)、電解槽等綜合演練一、單選題1．中國(guó)已經(jīng)成為世界上高鐵系統(tǒng)技術(shù)最全、集成能力最強(qiáng)、運(yùn)營(yíng)里程最長(zhǎng)、運(yùn)行速度最高、在建規(guī)模最大的國(guó)家，報(bào)道稱。新一代高速列車牽引功率達(dá)900kW，持續(xù)運(yùn)行速度為350km/h，則新一代高速列車沿全長(zhǎng)約1300km的京滬線從北京到上海，在動(dòng)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(jì)噴管噴水的電動(dòng)機(jī)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(dòng)變阻器的最大阻值為，電流在0.1A-0.4A之間時(shí)電子元件均能正常工作。若通過(guò)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(shí)，電阻保持不變B．電子元件處于正常工作狀態(tài)時(shí)，電路消耗的最小功率為3.6WC．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電子元件與滑動(dòng)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(dòng)變阻器的阻值范圍應(yīng)控制在12.5Ω-70Ω4．節(jié)約用電是每個(gè)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(shí)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(huì)產(chǎn)生電能損失的。一根某型號(hào)銅導(dǎo)線電阻約為0.8Ω，通過(guò)2A的電流時(shí)，10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量約為（）A．5J B．10J C．24J D．32J6．有一臺(tái)電風(fēng)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(fēng)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(jì)算如下，其中正確的是（）A．B．C．D．7．有三個(gè)用電器，分別為筆記本電腦、電飯煲和電風(fēng)扇，它們的額定電壓和額定功率均為“220V,60W”?，F(xiàn)讓它們?cè)陬~定電壓下工作相同時(shí)間，產(chǎn)生的熱量（）A．筆記本電腦最多 B．電飯煲最多C．電風(fēng)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(biāo)有“，”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻，若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說(shuō)法中正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)的輸入功率為12WB．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為12WC．電動(dòng)機(jī)的熱功率為12WD．整個(gè)電路消耗的電功率為22W9．掃地機(jī)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(duì)地面進(jìn)行吸塵清掃，某品牌的掃地機(jī)器人的電機(jī)內(nèi)阻為r，正常工作時(shí)輸入電壓為U，工作電流為I。以下說(shuō)法正確的是（）A．掃地機(jī)器人工作時(shí)，將電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B．t時(shí)間內(nèi)掃地機(jī)器人消耗的電能為UItC．工作電流D．掃地機(jī)器人電機(jī)的輸入功率為UI+I2r10．用充電寶給手機(jī)電池充電時(shí)，充電寶輸出電能轉(zhuǎn)化為手機(jī)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(shí)間t內(nèi)，充電寶的輸出電壓U和輸出電流I都可認(rèn)為是恒定的，若手機(jī)電池的內(nèi)阻為r，則t時(shí)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(jī)電池產(chǎn)生的焦耳熱為 D．手機(jī)電池儲(chǔ)存的化學(xué)能為11．用如圖所示的電路來(lái)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(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于a端B．滑片P置于R的中點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為C．滑片P由R的中點(diǎn)向b端滑動(dòng)，電壓表的示數(shù)可能為D．滑片P由R的中點(diǎn)向a端滑動(dòng)，燈泡L的功率將變大12．如圖，便攜式小風(fēng)扇用可充電直流電源連接電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，電動(dòng)機(jī)內(nèi)部電阻為，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，回路電流為I，則（）A．t秒內(nèi)電源的總功為B．電動(dòng)機(jī)的額定電壓為C．電動(dòng)機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D．通過(guò)電動(dòng)機(jī)電流做功功率大小為13．圖為兩段由同種材料制成的長(zhǎng)度相同、粗細(xì)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(xì)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(jiǎn)易電吹風(fēng)簡(jiǎn)化電路如圖所示，其主要部件為電動(dòng)機(jī)M和電熱絲，部分技術(shù)參數(shù)如下表，電吹風(fēng)在220V電壓下工作。下列說(shuō)法正確的是（）額定電壓220V額定功率熱風(fēng)時(shí)：990W冷風(fēng)時(shí)：110WA．開關(guān)、都閉合時(shí)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)B．吹熱風(fēng)時(shí)通過(guò)電熱絲的電流為4AC．吹熱風(fēng)時(shí)電熱絲的功率為990WD．該電吹風(fēng)中電動(dòng)機(jī)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(dòng)變阻器的總電阻R0=20Ω，滑動(dòng)觸頭P可在a、b兩端點(diǎn)間滑動(dòng)，定值電阻R=10Ω，則觸頭P位于a、b連線的中點(diǎn)時(shí)，電阻R消耗的功率是（）A．10W B．2.5W C．W D．W16．電動(dòng)汽車、電動(dòng)自行車由于節(jié)能環(huán)保及良好的操控性能，越來(lái)越被大家認(rèn)可，但其安全性也引起了大家的關(guān)注.某電動(dòng)汽車的電池組是由約8000個(gè)鋰電池串并聯(lián)組成，其部分參數(shù)如下表：最大儲(chǔ)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(shuō)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(shí)間小于2.5hC．該電池組充滿電所儲(chǔ)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(dá)到400kW17．一臺(tái)電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)正常工作時(shí)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(yáng)能電池的光轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到23%.單片晶體硅太陽(yáng)能電池可產(chǎn)生0.6V的電動(dòng)勢(shì)，可獲得0.1A的電流，則每秒照射到這種太陽(yáng)能電池上太陽(yáng)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(diǎn)，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(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為C．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為D．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，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(gè)二價(jià)正離子和1.0×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過(guò)某一橫截面，則通過(guò)這個(gè)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(dòng)機(jī)提升重物的裝置，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為r＝1Ω，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為5V，電路中的電流為1A。不計(jì)摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)的熱功率為5WB．電動(dòng)機(jī)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(tái)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率100%22．如圖所示是某種型號(hào)玩具馬達(dá)，它的一些參數(shù)如表格所示，則以下說(shuō)法中正確的是（）型號(hào)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(dá)的電阻為12ΩB．該馬達(dá)的電阻為4.8ΩC．該馬達(dá)正常工作時(shí)機(jī)械功率為0.75WD．該馬達(dá)正常工作時(shí)消耗的功率為0.75W23．如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為R1，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為R2，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為U，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為I，以下說(shuō)法正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為B．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓等于IR1C．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率等于D．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率等于24．下表列出了某品牌電動(dòng)自行車及所用電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，不計(jì)其自身機(jī)械能損耗。若該車在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)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(dòng)機(jī)的輸入功率為576W B．電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)內(nèi)阻為R，加在兩端的電壓為U，流過(guò)的電流為I，通電時(shí)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(dòng)機(jī)串聯(lián)接到電路中，如圖所示，已知電阻跟電動(dòng)機(jī)線圈的電阻值相等，電鍵接通后，電動(dòng)機(jī)正常工作，設(shè)電阻和電動(dòng)機(jī)兩端的電壓分別為和，經(jīng)過(guò)時(shí)間，電流通過(guò)電阻做功為，產(chǎn)生熱量為，電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)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(jī)電池充電，其等效電路如圖乙所示。在充電開始后的一段時(shí)間內(nèi)，充電寶的輸出電壓、輸出電流，可認(rèn)為是恒定不變的，設(shè)手機(jī)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(jī)電池儲(chǔ)存的化學(xué)能為 D．手機(jī)電池產(chǎn)生的焦耳熱為28．有甲乙兩個(gè)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(shí)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(shuō)法正確的是（

）A．當(dāng)開關(guān)S接通時(shí)電飯煲為保溫狀態(tài)，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)電飯煲為加熱狀態(tài)B．當(dāng)開關(guān)S接通時(shí)電飯煲為加熱狀態(tài)，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)電飯煲為保溫狀態(tài)C．要使在保溫狀態(tài)時(shí)的功率為加熱狀態(tài)時(shí)的一半，應(yīng)為2：1D．要使在保溫狀態(tài)時(shí)的功率為加熱狀態(tài)時(shí)的一半，應(yīng)為30．一電動(dòng)自行車動(dòng)力電源上的銘牌如圖所示，由于電動(dòng)機(jī)發(fā)熱造成的損耗（其它損耗不計(jì)），電動(dòng)自行車的效率為80%，則下列說(shuō)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(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為1.44ΩD．自行車保持額定功率行駛的最長(zhǎng)時(shí)間是2h三、實(shí)驗(yàn)題31．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，可供選擇的實(shí)驗(yàn)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(dòng)變阻器R1（最大阻值為1000Ω，額定電流為1.0A）滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值為10Ω，額定電流為0.5A）直流電源E（電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻約為0.5Ω）（1）上述器材中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______，電流表應(yīng)選______；（均選填器材代號(hào)）（2）某次實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖甲所示的I-U坐標(biāo)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(fēng)扇額定電壓為4.0V，額定功率為2.4W．某實(shí)驗(yàn)小組想通過(guò)實(shí)驗(yàn)描繪出小電風(fēng)扇的伏安特性曲線．實(shí)驗(yàn)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(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻忽略不計(jì)）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(dòng)變阻器R1（最大阻值10Ω，額定電流1A）F．滑動(dòng)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(shí)驗(yàn)中所用電流表應(yīng)選用_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______．（填所選儀器前的字母序號(hào)）．②請(qǐng)你為該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路，并把電路圖畫在虛線內(nèi)．()③操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，小電風(fēng)扇通電后，電壓表讀數(shù)大于0.5V時(shí)，小電風(fēng)扇才會(huì)開始轉(zhuǎn)動(dòng)．該小組測(cè)繪出的小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖所示，由此可以判定，小電風(fēng)扇的電阻為______，正常工作時(shí)的發(fā)熱功率為_______，電風(fēng)扇的機(jī)械功率為______．（以上三空計(jì)算結(jié)果均保留到小數(shù)點(diǎn)后一位）四、解答題33．如圖甲所示的手持電風(fēng)扇，因其小巧便攜、可充電等特點(diǎn)深受人們的喜愛。下表為某品牌手持風(fēng)扇的規(guī)格與參數(shù)。若該風(fēng)扇正常工作時(shí)的功率為4.44W，根據(jù)表格信息類型手持風(fēng)扇額定功率4.44W電池容量1800mAh電源輸出電壓3.7V（1）求該風(fēng)扇正常工作時(shí)的電流；（2）若該風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為0.5Ω，求正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率；（3）如圖乙，商家海報(bào)上標(biāo)注該風(fēng)扇的使用時(shí)長(zhǎng)為“3-8hours”，即使用時(shí)間最短為3小時(shí)，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該商家標(biāo)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(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖。電動(dòng)機(jī)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(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(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1?，電阻R1為2?，R2為6?，電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)恰好正常工作。求：（1）電源的路端電壓；（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率。36．如圖所示，有一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)M，內(nèi)阻r=0.6，R=10，U=160V，電壓表的讀數(shù)為110V，求：（1）通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是多少？（2）輸入到電動(dòng)機(jī)的電功率是多少？（3）在電動(dòng)機(jī)中發(fā)熱的功率是多少？（4）電動(dòng)機(jī)工作1min對(duì)外輸出的功率是多少？37．利用電動(dòng)機(jī)通過(guò)如圖所示的電路提升重物，已知電源電動(dòng)勢(shì)，電源內(nèi)阻，電阻，重物質(zhì)量，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率為，理想電壓表的示數(shù)為。不計(jì)空氣阻力和摩擦，取。求：（1）流經(jīng)電源的電流和電動(dòng)機(jī)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(shí)的速度；（4）電動(dòng)機(jī)消耗的總功率和電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻。38．酒駕、醉駕會(huì)給交通安全帶來(lái)巨大隱患，便攜式酒精測(cè)試儀給交警執(zhí)法帶來(lái)了極大的便利。如圖1所示，是便攜式酒精測(cè)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(bào)警器，其電阻值恒定為50Ω。問(wèn)：（1）當(dāng)氣體中酒精濃度為0時(shí)，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(guó)法律規(guī)定，當(dāng)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(duì)某司機(jī)的檢測(cè)中，電壓表的示數(shù)為2V，通過(guò)計(jì)算分析該司b機(jī)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(dòng)機(jī)的額定電壓為4V，線圈電阻為0.5Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電動(dòng)機(jī)恰好正常工作。已知電路穩(wěn)定后在2s的時(shí)間，電源把2C的電荷從負(fù)極移送到正極，非靜電力做了10J的功，求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；（2）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械功率。40．如圖所示，有一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)，內(nèi)阻為0.6Ω，串聯(lián)一個(gè)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(guò)電動(dòng)機(jī)的電流；（2）電動(dòng)機(jī)的輸入功率；（3）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率；（4）電動(dòng)機(jī)工作1分鐘對(duì)重物做的功。41．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，小燈泡L標(biāo)有“2V，0.4W”，開關(guān)S接1，當(dāng)變阻器調(diào)到R=22時(shí)，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(dòng)機(jī)M均正常工作，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為1Ω。(1)電源的內(nèi)阻r；(2)正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸出功率P。42．如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=110V，電阻R1=21Ω，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R0=0.5Ω，當(dāng)電鍵S斷開時(shí)，電阻R1的電功率是525W，當(dāng)S閉合時(shí)，電阻R1的電功率是336W，求：(1)電源的內(nèi)阻；(2)當(dāng)S閉合時(shí)流過(guò)電源的電流和電動(dòng)機(jī)消耗的功率。、43．電動(dòng)自行車已成為城市出行的重要交通工具之一，根據(jù)電動(dòng)自行車新國(guó)標(biāo)整車質(zhì)量（含電池）不超過(guò)55kg，須有腳踏騎行能力，最高時(shí)速不得超過(guò)25km/h。某品牌電動(dòng)自行車銘牌標(biāo)識(shí)如下表所示，一位質(zhì)量為60kg的上饒市民僅靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)騎著該電動(dòng)自行車以額定功率沿平直公路從靜止啟動(dòng)，電動(dòng)車能夠達(dá)到的最大速度為6m/s。已知電動(dòng)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(dòng)直流永磁電機(jī)車型:20″電動(dòng)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(jī)所消耗的電能；(2)電機(jī)的輸出功率；(3)電機(jī)線圈內(nèi)阻大小。44．如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=0.5Ω，電動(dòng)機(jī)的電阻R0=1.0Ω，定值電阻R1=1.5Ω。電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，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(dòng)機(jī)消耗的電功率以及將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率。45．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，小燈泡L的規(guī)格為“2V

0.4W”，開關(guān)S接1，當(dāng)滑動(dòng)變阻器調(diào)到R=4Ω時(shí)，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(dòng)機(jī)M均正常工作，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻=1Ω。求(1)電源內(nèi)阻r的阻值；(2)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率。46．如圖所示，M為一線圈電阻RM＝0.5Ω的電動(dòng)機(jī)，R＝8Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝10V。當(dāng)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)I1＝1A，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，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(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流及電動(dòng)機(jī)消耗功率。47．如圖所示，電路兩端電壓為，電阻，，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為，若開關(guān)閉合后通過(guò)電路的總電流為，則(1)上消耗的電功率為多少；(2)電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率為多少；(3)電動(dòng)機(jī)輸出機(jī)械功率為多少。二、閉合電路的歐姆定律一、電動(dòng)勢(shì)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(fù)極搬運(yùn)到正極的力。3．電源：通過(guò)非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置。4．電動(dòng)勢(shì)(1)物理意義：表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的本領(lǐng)。(2)定義：非靜電力所做的功與所移動(dòng)的電荷量之比。(3)定義式：E＝eq\f(W,q)。(4)單位：伏特，符號(hào)是V。5.對(duì)電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)力(洛倫茲力)、渦旋電場(chǎng)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(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力將1C正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極搬運(yùn)到正極所做的功，也就是1C的正電荷所增加的電勢(shì)能。(3)電動(dòng)勢(shì)是標(biāo)量，電源內(nèi)部電流的方向，由電源負(fù)極指向正極。(4)公式E＝eq\f(W,q)是電動(dòng)勢(shì)的定義式而不是決定式，E的大小與W和q無(wú)關(guān)，是由電源自身的性質(zhì)決定的。電動(dòng)勢(shì)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(dòng)勢(shì)為2V，表明在蓄電池內(nèi)移送1C的電荷時(shí)，可以將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。2．電動(dòng)勢(shì)與電壓的對(duì)比物理量電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)力做功將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的本領(lǐng)，表征電場(chǎng)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(chǎng)力做的功單位伏特(V)伏特(V)聯(lián)系電動(dòng)勢(shì)等于電源未接入電路時(shí)兩極間的電壓3.電源的連接(1)n個(gè)完全相同的電源串聯(lián)：電源的總電動(dòng)勢(shì)E總＝nE，電源的總內(nèi)阻r總＝nr。(2)n個(gè)完全相同的電源并聯(lián)：電源的總電動(dòng)勢(shì)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(fù)極，電路中電流為I，在時(shí)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＋I(xiàn)2rt。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(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。(2)表達(dá)式：I＝eq\f(E,R＋r)。(3)常見的變形公式：E＝U外＋U內(nèi)。對(duì)閉合電路歐姆定律的理解1．閉合電路中的幾個(gè)關(guān)系式幾種形式說(shuō)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(dòng)勢(shì)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(shí)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(dòng)機(jī)、電解槽等)時(shí)，不能直接用歐姆定律解決電流問(wèn)題，可以根據(jù)串、并聯(lián)電路特點(diǎn)或能量守恒定律列式計(jì)算。閉合電路的動(dòng)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(huì)影響整個(gè)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(yùn)用I總＝eq\f(E,R總＋r)判斷I總的變化。(4)運(yùn)用U內(nèi)＝I總r判斷U內(nèi)的變化。(5)運(yùn)用U外＝E－U內(nèi)判斷U外的變化。(6)運(yùn)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(fù)載的關(guān)系1．負(fù)載：外電路中的用電器。2．路端電壓：外電路的電勢(shì)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(dòng)觸頭從左端滑至右端的過(guò)程中，燈泡的亮度從不亮到最亮（沒有超過(guò)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(guò)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(lái)斷開，現(xiàn)將合上，則、兩點(diǎn)的電勢(shì)、與斷開時(shí)相比（）A．升高，降低 B．降低，升高C．都升高 D．都降低4．酒精測(cè)試儀常用于對(duì)機(jī)動(dòng)車駕駛員是否酒后駕駛的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，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(shí)，傳感器電阻極大。電壓表示數(shù)為U，下列說(shuō)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(dòng)勢(shì)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(qiáng)度的增大而減?。琇為燈泡。閉合開關(guān)S，減弱光敏電阻R的光照強(qiáng)度，下列說(shuō)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(dāng)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(dāng)溫度降低時(shí)（）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(qiáng)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(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，已知電源內(nèi)阻較小，下列判斷正確的是（）A．滑動(dòng)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(dòng)勢(shì)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(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．傳感器兩端的電壓減小B．通過(guò)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(dāng)滑動(dòng)變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點(diǎn)位置時(shí)，懸在電容器C兩極板間的帶電塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。要使塵埃P向下加速運(yùn)動(dòng)，下列方法中可行的是（）A．把R2的滑片向左移動(dòng) B．把R2的滑片向右移動(dòng)C．把R1的滑片向左移動(dòng) 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(jì)，開關(guān)S閉合。質(zhì)量為m的帶正電的微粒從P點(diǎn)以水平速度v0射入金屬板間，沿曲線打在N板上的O點(diǎn)。若經(jīng)下列調(diào)整后，微粒仍從P點(diǎn)以水平速度v0射入，則關(guān)于微粒打在N板上的位置說(shuō)法正確的是（）A．保持開關(guān)S閉合，增大R1，微粒打在O點(diǎn)左側(cè)B．保持開關(guān)S閉合，增大R2，微粒打在O點(diǎn)左側(cè)C．?dāng)嚅_開關(guān)S，M極板稍微上移，微粒打在O點(diǎn)右側(cè)D．?dāng)嚅_開關(guān)S，N極板稍微下移，微粒打在O點(diǎn)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(lái)組成閉合回路時(shí)燈泡恰能正常發(fā)光，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．此電源的電動(dòng)勢(shì)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(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)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(dòng)勢(shì)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(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由左端向右端滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)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(shí)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(lái)正常發(fā)光，忽然A燈比原來(lái)亮了，設(shè)這是因?yàn)殡娐分心骋惶幇l(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(dòng)勢(shì)為、內(nèi)阻為，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)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(jì)了一個(gè)測(cè)量壓力的電子秤，電路圖如圖所示，壓敏電阻會(huì)隨秤臺(tái)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(cè)力顯示器，是定值電阻，電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻，當(dāng)壓力變大時(shí)（）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(yáng)能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。如圖所示，圖線a是該電池在某光照射強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖（電池電動(dòng)勢(shì)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(qiáng)度下將它們組成閉合回路時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．此時(shí)硅光電池的電動(dòng)勢(shì)是2VB．此時(shí)硅光電池的輸出功率是0.4WC．此時(shí)硅光電池的內(nèi)阻為10ΩD．若把內(nèi)阻為10Ω的直流電動(dòng)機(jī)接到該電池上，電動(dòng)機(jī)的輸出功率為0.4W19．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)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(diǎn)。電阻絲水平放置，并與金屬絲接觸良好，其中點(diǎn)位于點(diǎn)正下方。開關(guān)閉合后，可通過(guò)儀表（可看作理想電表）讀出水流的速度大小。下列說(shuō)法正確的是（）A．儀表是一個(gè)電流表 B．水流速度變大，則整個(gè)電路的總功率變小C．水流速度變大，則通過(guò)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(dòng)勢(shì)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(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．傳感器兩端的電壓減小 B．通過(guò)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(qiáng)度的增大而減?。?dāng)它受到的光照強(qiáng)度增大時(shí)（）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(qiáng)度（I與B垂直）的定義式后，發(fā)現(xiàn)以下表達(dá)式中有一個(gè)不是物理量的定義式，它是（）A．電流B．電容C．電動(dòng)勢(shì) D．電場(chǎng)強(qiáng)度23．如圖是測(cè)量汽車質(zhì)量的地磅示意圖，汽車的質(zhì)量可通過(guò)電流表的示數(shù)讀出，下列說(shuō)法正確的是（）A．電流表的示數(shù)越大說(shuō)明被測(cè)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?yè)Q成電壓表同樣能測(cè)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(wú)關(guān)24．右圖為某種對(duì)車輛進(jìn)行快速稱重的電子稱重計(jì)原理圖，以下說(shuō)法正確的是（）A．稱重計(jì)在電路中相當(dāng)于一個(gè)電壓表B．電路中的是沒有作用的C．當(dāng)車輛越重時(shí)，流過(guò)稱重計(jì)的電流越大D．當(dāng)車輛越重時(shí)，流過(guò)稱重計(jì)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(shuō)法中正確的是（）A．電源的電動(dòng)勢(shì)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(shí)，電源消耗的最大功率可達(dá)26．標(biāo)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(diǎn)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(diǎn)電勢(shì)提高 D．點(diǎn)電勢(shì)降低27．如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻一定，、為平行板電容器的兩塊正對(duì)金屬板，為光敏電阻，電阻隨光強(qiáng)的增大而減小。當(dāng)?shù)幕瑒?dòng)觸頭在端時(shí)，閉合開關(guān)，此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為和。以下說(shuō)法正確的是（）A．若僅將的滑動(dòng)觸頭向端移動(dòng)，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(qiáng)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(qiáng)的光照射，則變化量的絕對(duì)值與變化量的絕對(duì)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(guò)圖線A、B交點(diǎn)的曲線B的切線。現(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(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為1ΩB．的阻值隨電壓升高而增大，此時(shí)的阻值為1ΩC．此時(shí)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(shí)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(dòng)勢(shì)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(shuō)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(cè)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(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭連接，該裝置在地面上靜止時(shí)滑動(dòng)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(shí)可使得滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭滑動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電梯向上加速時(shí)，兩電壓表示數(shù)均增大B．電梯向上減速時(shí)，電流表示數(shù)增大C．電梯向下加速時(shí)，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(shí)，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(duì)值不變32．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)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(qiáng)度增強(qiáng)而減?。?。電鍵S閉合時(shí)，電容器C中的帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法中正確的是（）A．只逐漸減小R1的光照強(qiáng)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(dòng)時(shí)，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(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)不變，帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)D．若斷開電鍵S，帶電微粒將向下運(yùn)動(dòng)33．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)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(shí)，一帶電油滴P恰好能靜止在平行金屬板之間，若將滑動(dòng)變阻器R的滑片向b端移動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．油滴將向下運(yùn)動(dòng)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?yàn)殡娫吹穆范穗妷号c電流的關(guān)系曲線，以下說(shuō)法正確的是（

）A．電源的電動(dòng)勢(shì)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(dāng)小燈泡與電源組成閉合電路時(shí)，電源的總功率為D．當(dāng)小燈泡與電源組成閉合電路時(shí)，小燈泡的功率為35．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，小燈泡L的規(guī)格為“3V，0.9W”，開關(guān)S接1，當(dāng)滑動(dòng)變阻器調(diào)到R＝8Ω時(shí)，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(dòng)機(jī)M均正常工作，已知電動(dòng)機(jī)的線圈電阻R0＝1Ω，則（）A．電源內(nèi)阻為2Ω B．電動(dòng)機(jī)正常工作的電壓為0.3VC．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)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?yàn)槟骋浑娮鑂的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(dòng)勢(shì)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(shí)驗(yàn)題37．如圖甲，是某型號(hào)的電子秤，工作原理簡(jiǎn)化為如圖乙：電阻不計(jì)的輕質(zhì)金屬?gòu)椈膳c絕緣輕質(zhì)托盤相連、滑動(dòng)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(dāng)托盤沒放物體時(shí)，滑片恰好置于變阻器的最上端，量程，變阻器總電阻、總長(zhǎng)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(jì)摩擦和其它阻力，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（所有計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）（1）滑動(dòng)變阻器的滑片恰好置于最下端時(shí)，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(cè)質(zhì)量為_________。38．某同學(xué)“用DIS測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路如圖a所示，其中R0是阻值為4Ω的定值電阻，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為10Ω。（1）定值電阻R0在實(shí)驗(yàn)中的作用是___________。（2）測(cè)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(dòng)勢(shì)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(shí)驗(yàn)室可提供的器材有A．一節(jié)全新的5號(hào)干電池（電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻不計(jì)）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(dòng)變阻器R1（0~30Ω）E．滑動(dòng)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(duì)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(dòng)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(shí)驗(yàn)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(biāo)上_______。（填寫具體數(shù)值）40．兩同學(xué)為測(cè)定一段粗細(xì)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(jìn)行測(cè)量。實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．用螺旋測(cè)微器在電阻絲上的三個(gè)不同位置測(cè)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(cè)量并記錄導(dǎo)電夾到電阻絲右端的長(zhǎng)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(cè)微器某次測(cè)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(jì)算值與真實(shí)值相比________。（選填“偏小”、“相等”或“偏大”）（3）根據(jù)多組測(cè)量得到的實(shí)驗(yàn)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(cè)量出的物理量的符號(hào)表示）；電流表內(nèi)阻對(duì)電阻率的測(cè)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(dòng)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?gòu)椈上噙B，托盤與彈簧的質(zhì)量均不計(jì)，滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)端與彈簧上端連接。當(dāng)托盤中沒有放物體時(shí)，滑片恰好指在變阻器的上端，此時(shí)電壓表示數(shù)為0。設(shè)變阻器的總電阻為R、總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，電源的電動(dòng)勢(shì)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(jì)一切摩擦和其他阻力。（1）隨m增大，流過(guò)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(dòng)勢(shì)，標(biāo)有“8V，12W”的燈泡L恰好能正常發(fā)光，測(cè)得此時(shí)流經(jīng)電源的電流為2A，電動(dòng)機(jī)M的電阻，求：（1）電源的內(nèi)阻；（2）電源的總功率；（3）通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流；（4）電動(dòng)機(jī)的輸出功率。?43．如圖所示，，斷開時(shí)，兩表讀數(shù)分別為和，閉合時(shí)，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(dòng)勢(shì)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∏?，用絕緣細(xì)線懸于兩極板間的O點(diǎn)。閉合開關(guān)S后，小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角。已知兩極板間距，電源電動(dòng)勢(shì)，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(xì)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(xì)線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn)。S合上后，小球靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角。已知兩板相距m，電源電動(dòng)勢(shì)V，內(nèi)阻，電阻。g取10，，。求以下物理量的大小：（1）流過(guò)電源的電流I。（2）兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E。（3）小球的質(zhì)量m。46．如圖所示，利用左側(cè)電路對(duì)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(jìn)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(diǎn)，自由下落后進(jìn)入電容器內(nèi)。不計(jì)空氣阻力，不考慮小孔對(duì)電容器的影響，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，R0=1Ω，滑動(dòng)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(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)，閉合開關(guān)S1和S2，求兩塊金屬板間的電勢(shì)差UMN；帶電液滴進(jìn)入電容器后恰好能在M、N板間做勻速直線運(yùn)動(dòng)，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(shì)差變?yōu)槎嗌?？此時(shí)從A點(diǎn)下落的液滴恰好能到達(dá)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(gè)這種電阻串聯(lián)后接在該電池兩端，估算這兩個(gè)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(dòng)勢(shì)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(dá)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(dòng)變阻器接入電路的阻值R249．如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=14V，電源內(nèi)阻r=1Ω，燈泡L上標(biāo)有“6V，12W”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻。若閉合開關(guān)時(shí)燈泡恰能正常發(fā)光，求：（1）工作時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流；（2）電動(dòng)機(jī)工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率；（3）整個(gè)電路消耗的電功率。50．有一種測(cè)量壓力的電子秤，其原理如左下圖所示。E是內(nèi)阻不計(jì)。電動(dòng)勢(shì)為6V的電源。R0是一個(gè)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(cè)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(gè)用來(lái)保護(hù)顯示器的電容器。秤臺(tái)的重力忽略不計(jì)。（1）寫出電阻值R隨壓力F變化的函數(shù)關(guān)系式（2）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該測(cè)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(shí)驗(yàn)：電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)原理和方法實(shí)驗(yàn)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(cè)出兩組U、I的值，根據(jù)閉合電路歐姆定律可列出兩個(gè)方程：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(E＝U1＋I(xiàn)1r,E＝U2＋I(xiàn)2r))?eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(E＝\f(I1U2－I2U1,I1－I2),r＝\f(U2－U1,I1－I2)))二、實(shí)驗(yàn)器材待測(cè)電池一節(jié)，電流表(0～0.6A)、電壓表(0～3V)各一塊，滑動(dòng)變阻器一只，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干。三、實(shí)驗(yàn)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(dòng)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(dòng)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(shí)驗(yàn)序號(hào)123456I/AU/V4.多次改變滑片的位置，讀出對(duì)應(yīng)的多組數(shù)據(jù)，并一一填入表中。5．?dāng)嚅_開關(guān)，整理好器材。四、數(shù)據(jù)處理1．公式法把測(cè)量的幾組數(shù)據(jù)分別代入E＝U＋I(xiàn)r中，然后兩個(gè)方程為一組，解方程求出幾組E、r的值，最后對(duì)E、r分別求平均值作為測(cè)量結(jié)果。2．圖像法(1)以I為橫坐標(biāo)，U為縱坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)幾組I、U的測(cè)量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)。(2)用直尺畫一條直線，使盡量多的點(diǎn)落在這條直線上，不在直線上的點(diǎn)，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(diǎn)為E。②圖線與橫軸交點(diǎn)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(lái)源于電壓表和電流表的讀數(shù)以及作U-I圖像時(shí)描點(diǎn)不準(zhǔn)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(shí)際的總電流(即流過(guò)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(cè)量結(jié)果與真實(shí)情況在U-I坐標(biāo)系中表示出來(lái)，如圖所示，可見E測(cè)<E真，r測(cè)<r真。六、注意事項(xiàng)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(guò)一段時(shí)間的1號(hào)干電池。(2)電壓表的量程：實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室中一般采用量程為0～3V的電壓表。(3)電流表的量程：對(duì)于電池來(lái)講允許通過(guò)的電流最大為0.5A，故電流表的量程選0～0.6A的。(4)滑動(dòng)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(dòng)變阻器選擇阻值較小一點(diǎn)的。2．電路的選擇：伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)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(shí)驗(yàn)操作：電池在大電流放電時(shí)極化現(xiàn)象較嚴(yán)重，電動(dòng)勢(shì)E會(huì)明顯下降，內(nèi)阻r會(huì)明顯增大，故長(zhǎng)時(shí)間放電不宜超過(guò)0.3A，短時(shí)間放電不宜超過(guò)0.5A。因此，實(shí)驗(yàn)中不要將I調(diào)得過(guò)大，讀電表示數(shù)要快，每次讀完后應(yīng)立即斷電。4．?dāng)?shù)據(jù)處理(1)當(dāng)路端電壓變化不是很明顯時(shí)，作圖像時(shí)，縱軸單位可以取得小一些，且縱軸起點(diǎn)不從零開始，把縱坐標(biāo)的比例放大。(2)畫U-I圖像時(shí)，要使較多的點(diǎn)落在這條直線上或使各點(diǎn)均衡分布在直線的兩側(cè)，個(gè)別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)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(shí)驗(yàn)題1．如圖甲所示，裝有稀硫酸的兩個(gè)燒杯內(nèi)，分別插有作為電源正、負(fù)極的銅片和鋅片。U型玻璃管內(nèi)放入粗棉線，倒插在兩個(gè)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(gè)裝置構(gòu)成了一個(gè)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(cè)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(fù)”）接線柱。（2）若滑動(dòng)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(shí)兩電壓表的示數(shù)還會(huì)滿足___________關(guān)系。（3）為測(cè)量該電源的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，該小組用一電阻箱替代滑動(dòng)變阻器，并撤去電壓表V2.開始做實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(duì)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(hào)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(shí)驗(yàn)原理，你認(rèn)為第___________（填序號(hào)）組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的。（4）該小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)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(dòng)勢(shì)___________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(gè)“水果電池”，為了測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：（1）使用多用電表的直流電壓2.5V擋粗測(cè)電動(dòng)勢(shì)，指針穩(wěn)定時(shí)如圖a所示，其示數(shù)為______V。（2）為了盡可能準(zhǔn)確地測(cè)出水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，使用的實(shí)驗(yàn)器材有：數(shù)字式多用電表（可視為理想電壓表）、滑動(dòng)變阻器（最大阻值足夠大）、微安表、導(dǎo)線、開關(guān)等。實(shí)驗(yàn)電路如圖b所示，請(qǐng)根據(jù)b圖在圖c中完成實(shí)物連線_______。（3）連接好電路后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)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(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=______kΩ（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（4）運(yùn)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(cè)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(cè)一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A．被測(cè)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(dòng)變阻器：0～10Ω，2AG．滑動(dòng)變阻器：0～100Ω，1AH．開關(guān)、導(dǎo)線若干在伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測(cè)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(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。①在上述器材中請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篲__________

（填寫選項(xiàng)前的字母）；②實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇下圖中的___________（填“甲”或“乙”）③根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后，干電池的電動(dòng)勢(shì)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?？烧{(diào)內(nèi)阻電池由電池槽、正負(fù)極板M、N、探針P、Q、氣室、氣筒等構(gòu)成（如圖a）。正負(fù)極板插在兩端電池槽內(nèi)，中間有一條電液通道，緩慢推動(dòng)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(shí)驗(yàn)電路連接如圖（b）所示：量程為3V的電壓表V1與正負(fù)極板M、N連接，可直接測(cè)量電源外部的電壓，電壓表V2與探針P、Q連接，可直接測(cè)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(shí)電壓表V1的讀數(shù)如圖c所示，則可粗略估算電池的電動(dòng)勢(shì)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(shí)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(shí)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(gè)土豆中做成一個(gè)“土豆電池”，他用伏特表測(cè)得這個(gè)“土豆電池”兩端電壓為0.96V，但他將四個(gè)這樣的“土豆電池”串起來(lái)給“3V，0.5A”的小燈泡供電時(shí)，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(cè)定一節(jié)“土豆電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，電路中所用電流計(jì)G的阻值為50Ω，實(shí)驗(yàn)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(jì)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(qǐng)你幫該同學(xué)在圖乙的坐標(biāo)紙中作出一R圖像；()（2）設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，電阻箱的示數(shù)為R，電流計(jì)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(dòng)勢(shì)為___________V，內(nèi)阻為___________Ω。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（4）完成實(shí)驗(yàn)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(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)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(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)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(guò)程都是不可逆的。2．能量耗散：在能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中流散到周圍環(huán)境中的內(nèi)能很難再收集起來(lái)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(guò)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(guò)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(yùn)動(dòng)形式都有對(duì)應(yīng)的能：機(jī)械運(yùn)動(dòng)有機(jī)械能，分子的熱運(yùn)動(dòng)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(guò)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(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2．能量守恒的兩種表達(dá)(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(gè)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(duì)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(dá)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(wú)法在短時(shí)間內(nèi)再生的能源，也叫化石能源。(2)可再生能源：像水能、風(fēng)能、潮汐能這類在自然界可以再生的能源。2．我國(guó)可再生能源的開發(fā)(1)太陽(yáng)能發(fā)電；(2)水力發(fā)電；(3)風(fēng)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(diǎn)舉例按形式或轉(zhuǎn)換特點(diǎn)分一次能源自然形成，未經(jīng)加工太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、核能、潮汐能二次能源由一次能源?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(yáng)能、核能、地?zé)崮?、海洋能、沼氣、風(fēng)能按可否再生分可再生能源可循環(huán)使用水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮懿豢稍偕茉炊唐趦?nèi)無(wú)法轉(zhuǎn)換獲得煤、石油、天然氣、核燃料按對(duì)環(huán)境污染情況分清潔能源對(duì)環(huán)境基本上沒有污染太陽(yáng)能、海洋能、風(fēng)能、水能污染能源會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境化石燃料(煤、石油、天然氣)四、能源與社會(huì)發(fā)展1．人類利用能源的三個(gè)時(shí)期：柴薪時(shí)期、煤炭時(shí)期、石油時(shí)期。2．利用不可再生能源帶來(lái)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(yáng)能及風(fēng)能是清潔能源，我國(guó)已經(jīng)建成眾多的太陽(yáng)能及風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)。風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)的動(dòng)能推動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生電能的。某地區(qū)安裝有20臺(tái)超大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，每片扇葉長(zhǎng)達(dá)，該地區(qū)常年的平均風(fēng)速，風(fēng)向跟葉片轉(zhuǎn)動(dòng)的圓面垂直，空氣的密度，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可形成半徑的圓面。已知風(fēng)力發(fā)電機(jī)能將通過(guò)圓面的空氣的動(dòng)能的轉(zhuǎn)化為電能。則每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率為（）A． B．C． D．2．我國(guó)計(jì)劃在2060年達(dá)到“碳中和”目標(biāo)，到時(shí)生產(chǎn)、生活排放的碳總量與植被吸收的碳總量將達(dá)到平衡，為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。未來(lái)四十年我國(guó)應(yīng)減少使用的能源是（）A．水能 B．石油能源 C．太陽(yáng)能 D．風(fēng)能3．“神舟”六號(hào)載人飛船上的電子儀器及各種動(dòng)作的控制都是靠太陽(yáng)能電池供電的。由于光照而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象稱為光伏效應(yīng)?！吧裰邸憋w船上的太陽(yáng)能電池就是依靠光伏效應(yīng)設(shè)計(jì)的單晶硅太陽(yáng)能電池。在正常照射下，太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)。單片單晶硅太陽(yáng)能電池可產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，可獲得的電流，則每秒照射到這種太陽(yáng)能電池上的太陽(yáng)光的能量是（）A． B． C． D．4．如圖所示是我國(guó)某風(fēng)能發(fā)電基地，全球可利用的風(fēng)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(guó)風(fēng)能資源總儲(chǔ)量約1.6×105MW。2012年7月4日裝機(jī)容量達(dá)到2240萬(wàn)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(shuō)法正確的是（）A．風(fēng)力發(fā)電是把風(fēng)的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能B．我國(guó)風(fēng)能資源總儲(chǔ)量約為7個(gè)三峽水電站的裝機(jī)容量C．風(fēng)力發(fā)電過(guò)程違反能量守恒定律D．水能和風(fēng)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(dāng)今世界的關(guān)鍵詞，我國(guó)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(guó)。下列符合節(jié)能做法的是（）A．教室自然采光條件好時(shí)應(yīng)及時(shí)關(guān)燈B．中午離開教室后讓電風(fēng)扇繼續(xù)開著C．家庭空調(diào)長(zhǎng)時(shí)間設(shè)置在18℃D．教室的電腦即便不使用時(shí)也保持開機(jī)狀態(tài)6．下列過(guò)程中，哪個(gè)是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能（）A．太陽(yáng)能電池充電 B．電燈照明 C．電風(fēng)扇工作 D．風(fēng)力發(fā)電7．關(guān)于能源和能量，下列說(shuō)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(guò)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(shuō)明能量在轉(zhuǎn)化過(guò)程中沒有方向性D．在利用能源的過(guò)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(dòng)車組列車進(jìn)站前的減速過(guò)程分為兩個(gè)階段進(jìn)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(dòng)力供給，列車依靠慣性繼續(xù)前行，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；第二階段采用機(jī)械剎車，速度從90km/h開始不斷減小直至停止；關(guān)于列車進(jìn)站過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．第一階段減小的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為電能，即電能等于減小的動(dòng)能B．第一階段減小的動(dòng)能有一部分轉(zhuǎn)化為電能，即電能小于減小的動(dòng)能C．第二階段減小的動(dòng)能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，且內(nèi)能等于減小的動(dòng)能D．第二階段減小的動(dòng)能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，且內(nèi)能大于減小的動(dòng)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(fēng)扇，消耗的電能大于輸出的機(jī)械能，該過(guò)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(lái)，動(dòng)能消失，能量不守恒D．同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，質(zhì)量越大，勢(shì)能減少越快，機(jī)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(fēng)力發(fā)電 C．太陽(yáng)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(guò)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(shuō)法，正確的是（

）A．煤氣爐把燃?xì)獾幕瘜W(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(duì)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(shí)發(fā)生能量轉(zhuǎn)化的描述，下列說(shuō)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(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C．手搖發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D．電吹風(fēng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能14．海洋能是一種蘊(yùn)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(yáng)能 D．海流能15．毛澤東的詩(shī)詞中曾寫到“一代天驕成吉思汗，只識(shí)彎弓射大雕”．不計(jì)阻力，成吉思汗在彎弓射雕過(guò)程中，涉及機(jī)械能的轉(zhuǎn)化不正確的是（

）A．箭被射出過(guò)程中，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為箭的動(dòng)能B．箭上升過(guò)程中，動(dòng)能向重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化C．下落過(guò)程中，重力勢(shì)能又向動(dòng)能轉(zhuǎn)化D．箭落到地面上，機(jī)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(huì)造成較大環(huán)境污染（）A．太陽(yáng)能發(fā)電 B．煤炭發(fā)電C．風(fēng)力發(fā)電 D．水力發(fā)電18．很多居民都在樓頂安裝了太陽(yáng)能熱水器，太陽(yáng)能熱水器是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為(

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

）A．一次能源→發(fā)電機(jī)→機(jī)械能B．一次能源→電動(dòng)機(jī)→機(jī)械能C．一次能源→電動(dòng)機(jī)→電能→發(fā)電機(jī)→機(jī)械能D．一次能源→發(fā)電機(jī)→電能→電動(dòng)機(jī)→機(jī)械能20．電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的設(shè)備．下列沒有使用電動(dòng)機(jī)的電器是（）A．電熱水壺 B．電風(fēng)扇 C．洗衣機(jī) D．抽油煙機(jī)21．關(guān)于能量轉(zhuǎn)化有下列說(shuō)法：①太陽(yáng)能熱水器把太陽(yáng)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?xì)鉄崴靼央娔苻D(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(guò)程中把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是（

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

(

)A．能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中，其總量有可能增加B．能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中，其總量會(huì)不斷減少C．能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)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(dāng)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(shuō)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