吉林省吉林市第一中学2020学年高二物理上学期 周过关5

吉林省吉林市第一中学2020学年高二物理上学期 周过关5

物理基础过关作业（五） ‎ ‎1．有两个电阻连接在同一电路中，用电压表测得它们两端的电压相等，若在同一时间内它们产生 的热量也相等，则这两个电阻（    ）‎ A．阻值一定相等 B．通过的电荷量一定相等 C．可能是串联 D．可能是并联 ‎2．如图所示，电压U不变，电阻R为固定电阻，如要使电路消耗的总功率稍稍增大一点，则可行的办法是（    ）‎ A． 给串联一个较小的电阻 B．给并联一个较小的电阻 C．给串联一个较大的电阻 D．给并联一个较大的电阻 ‎3．一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻相同，都为 .设通过它们的电流相同（电动机正常运转），则在相同的时间内 （    ）‎ A．电炉和电动机产生的电热相等 B．电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率 C．电炉两端电压小于电动机两端电压 D．电炉和电动机两端电压相等 ‎4．在电动机正常工作时，每秒钟内电流做功和每秒钟内电枢上产生的热量的关系，下列说法中正 确的是 （    ）‎ A．电功等于电热 B．电功等于电热的0.24倍 C．电功等于电动机输出的机械功 D．电热仅为电功的一部分 ‎5．有两盏电灯和，用图2中所示的两种方式连接到电路中，已知电压相同，且两盏电灯均能发光，比较在甲、乙两个图2‎ 电路中电灯的亮度，则（    ）‎ A．甲图的电路中灯较亮 B．乙图的电路中灯较亮 C．两个电路中灯一样亮 D．不知它们的额定电压和额定功率，无法判断 ‎6．在一根导线两端加上一定的电压，每秒内发出一定的热量，今将这根导线均匀地拉长为原来的倍后，再加上同样的电压，则这根导线每秒所产生的热量是原来的______倍.‎ ‎7．导体两端加12V电压，1分钟内通过导体横截面的电荷量为‎240C，此导体的电阻值为____Ω，‎ 导体中产生了_____的热量.‎ ‎8.如图所示，电源电动势为=30V，内阻为=1Ω，电灯上标有“6V12W”字样，直流电动机线圈电阻=2Ω，若电灯恰能正常发光，求电动机输出的机械功率.‎ ‎9.额定电压为220V的电动机的线圈电阻为0.8Ω，正常工作时，电动机每秒放出的热量为1280J，则电动机正常工作时的电流为多大？每秒有多少焦的电能转化成机械能？‎ ‎10.一直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压为0.3V，电流为‎0.3A.松开转轴，在线圈两端加电压为2 V时，电流为‎0.8 A，电动机正常工作.求该电动机正常工作时，输入的电功率是多少?电动机的机械功率是多少?‎ 参考答案 ‎1.CD 解析：由于电流做功不一定完全转化为热能，因此阻值不一定相等，通过的电荷量也不一定相等，而并联和串联都有可能，选项C、D正确.‎ ‎2.D  解析：因为电压U不变，电阻R为固定电阻，如要使电路消耗的总功率稍稍增大一点，则电阻变小一点即可，因此应并联一个较大的电阻.选项D正确.‎ ‎3.ABC解析：因为电动机在工作时，电能在转化为热能的同时，还转化为机械能，因此电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率，电炉两端电压小于电动机两端电压.选项B、C正确，选项D错误.因为电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同通过它们的电流相同，因此在相同的时间内电炉和电动机产生的电热相等，选项A正确.‎ ‎4.D 解析：电动机的电功和电热无直接关系，选项A、B错误.电动机输出的机械功仅是电功的一部分，选项C错误.电热也是仅为电功的一部分，选项D正确.‎ ‎5.B 解析：因为电压U相同，两盏电灯串联后，电压要按照电灯阻值的大小分配.两盏电灯并联后，加在电灯两端的电压都为U，因此并联后的灯泡较亮，选项B正确.‎ ‎6.解析：根据可知将这根导线均匀地拉长为原来的n倍后，电阻变为原来的倍.再加上同样的电压，根据得，热量变为原来的 倍.‎ ‎7.32880解析：因为1分钟内通过导体横截面的电荷量为‎240C，所以电流为，又因为电压为12V，所以电阻为3Ω.因此.‎ ‎8. 36W解析：因为电灯恰能正常发光，所以闭合电路中的电流为电源的总功率为 PE=IE=2×30W=60 W，电灯、电动机线圈电阻、电源内阻可作为纯电阻处理，它们消耗的电能全部转化为电热，电路中总的热功率为：PQ=P灯+I2（R+r）=[12+22×‎ ‎（2+1）]W=24W由能量守恒定律有PEPQ P机,则电动机输出的机械功率为P机=PE－PQ=(60－24)W=36W ‎9.40 A‎ 7520J解析：电动机电路为非纯电阻电路，输出电动机的电功率，一方面转化为机械功率输出，另一方面转化为线圈电阻的发热功率，正常工作时，通过线圈的电流即为正常工作电流，由焦耳定律2得1280=2×0.8×1解得=‎40A由能量转化和守恒得输入=机+热，机－2=8800－1280=7520J.‎ ‎10. 1.6‎‎ W 0.96W解析：电动机不转动时，其消耗的电功全部转化为内能，故可视为纯电阻电路，由 欧姆定律得电动机线圈内阻：Ω，电动机转动时，消耗的电能转化为内能和机械能，其输入的电功率为P入=I1U1＝0.8×2W＝1.6 W，电动机的机械功率P机=P入－I12r=1.6W－0.82×1 W=0.96W.‎ ‎ ‎ 参考答案 ‎1.CD 解析：由于电流做功不一定完全转化为热能，因此阻值不一定相等，通过的电荷量也不一定相等，而并联和串联都有可能，选项C、D正确.‎ ‎2.D  解析：因为电压U不变，电阻R为固定电阻，如要使电路消耗的总功率稍稍增大一点，则电阻变小一点即可，因此应并联一个较大的电阻.选项D正确.‎ ‎3.ABC解析：因为电动机在工作时，电能在转化为热能的同时，还转化为机械能，因此电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率，电炉两端电压小于电动机两端电压.选项B、C正确，选项D错误.因为电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同通过它们的电流相同，因此在相同的时间内电炉和电动机产生的电热相等，选项A正确.‎ ‎4.D 解析：电动机的电功和电热无直接关系，选项A、B错误.电动机输出的机械功仅是电功的一部分，选项C错误.电热也是仅为电功的一部分，选项D正确.‎ ‎5.B 解析：因为电压U相同，两盏电灯串联后，电压要按照电灯阻值的大小分配.两盏电灯并联后，加在电灯两端的电压都为U，因此并联后的灯泡较亮，选项B正确.‎ ‎6.解析：根据可知将这根导线均匀地拉长为原来的n倍后，电阻变为原来的倍.再加上同样的电压，根据得，热量变为原来的 倍.‎ ‎7.32880解析：因为1分钟内通过导体横截面的电荷量为‎240C，所以电流为，又因为电压为12V，所以电阻为3Ω.因此.‎ ‎8. 36W解析：因为电灯恰能正常发光，所以闭合电路中的电流为电源的总功率为 PE=IE=2×30W=60 W，电灯、电动机线圈电阻、电源内阻可作为纯电阻处理，它们消耗的电能全部转化为电热，电路中总的热功率为：PQ=P灯+I2（R+r）=[12+22×（2+1）]W=24W由能量守恒定律有PEPQ P机,则电动机输出的机械功率为P机=PE－PQ=(60－24)W=36W ‎9.40 A‎ 7520J解析：电动机电路为非纯电阻电路，输出电动机的电功率，一方面转化为机械功率输出，另一方面转化为线圈电阻的发热功率，正常工作时，通过线圈的电流即为正常工作电流，由焦耳定律2得1280=2×0.8×1解得=‎40A由能量转化和守恒得输入=机+热，机－2=8800－1280=7520J.‎ ‎10. 1.6‎‎ W 0.96W解析：电动机不转动时，其消耗的电功全部转化为内能，故可视为纯电阻电路，由 欧姆定律得电动机线圈内阻：Ω，电动机转动时，消耗的电能转化为内能和机械能，其输入的电功率为P入=I1U1＝0.8×2W＝1.6 W，电动机的机械功率 P机=P入－I12r=1.6W－0.82×1 W=0.96W. ‎