高中物理 第二章 電路 第五節(jié) 電功率練習(xí) 粵教版選修3-1

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第二章 電路 第五節(jié) 電功率 A級(jí)　抓基礎(chǔ) 1．對于連入電路的不同燈泡而言，亮度大的燈泡是(　　) A．通過的電流大的燈泡 B．兩端電壓大的燈泡 C．電阻值大的燈泡 D．消耗電功率大的燈泡 解析：在電路中燈泡的亮度是由實(shí)際功率的大小決定的． 答案：D 2．關(guān)于電功和焦耳熱，下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A．在純電阻電路中，計(jì)算電功可用公式W＝I2Rt B．在非純電阻電路中，計(jì)算電功可用公式W＝I2Rt C．在非純電阻電路中，計(jì)算焦耳熱用公式Q＝I2Rt D．在純電阻電路中，計(jì)算焦耳熱可用公式Q＝UIt 解析：在非純電阻電路中，電功大于電熱，計(jì)算電功只可用公式W＝UIt. 答案：B 3．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) SP－356 A 額定電壓 220 V 額定功率 1 800 W 額定頻率 50 Hz 額定容量 1.5 L A.1.80103 J B．1.10104 J C．1.32104 J D．1.08105 J 答案：D 4．如圖所示，直線A為電源的U－I圖線，直線B為電阻R的U－I圖線，用該電源和電阻組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電路的總功率分別是(　　) A．4 W，8 W B．2 W，4 W C．4 W，6 W D．2 W，3 W 解析：從圖可知，此時(shí)電路的電流是2 A，路端電壓是 2 V，由此可得：P出＝IU＝4 W，P總＝IE＝6 W. 答案：C 5．規(guī)格為“220 V　36 W”的排氣扇，線圈的電阻為40 Ω，求接上220 V電壓后，排氣扇轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率和發(fā)熱功率分別為多少？ 解析：由P＝UI，得電流為I＝＝ A， 熱功率為P熱＝I2R≈1 W， 機(jī)械功率為P機(jī)械＝P－P熱＝35 W. 答案：35 W　1 W B級(jí)　提能力 6．(多選)關(guān)于電功和電功率以下說法正確的是(　　) A．含有電動(dòng)機(jī)的電路中電功不能用公式W＝UIt來計(jì)算 B．在一切電路中電功都等于電熱 C．對任何用電器，電功率公式P＝UI均適用 D．當(dāng)二極管兩端加的電壓為U，流過它的電流為I，此時(shí)二極管的電阻可以用R＝來計(jì)算 解析：計(jì)算電功的公式就用W＝UIt，A錯(cuò)．在非純電阻電路中電功大于電熱，B錯(cuò)．從公式出發(fā)知C、D對． 答案：CD 7．(多選)不考慮溫度對電阻的影響，對一個(gè)“220 V　40 W”的燈泡，下列說法正確的是(　　) A．接在110 V的電路中時(shí)的功率為20 W B．接在110 V的電路中時(shí)的功率為10 W C．接在440 V的電路中時(shí)的功率為160 W D．接在220 V的電路中時(shí)的功率為40 W 答案：BD 8．(多選)如圖所示是某直流電路中電壓隨電流變化的圖象，其中a、b分別表示路端電壓、負(fù)載電阻上電壓隨電流變化的情況，下列說法正確的是(　　) A．陰影部分的面積表示電源輸出功率 B．陰影部分的面積表示電源的內(nèi)阻上消耗的功率 C．當(dāng)滿足α＝β時(shí)，電源效率最高 D．當(dāng)滿足α＝β時(shí)，電源輸出功率最大 解析：兩條圖線的交點(diǎn)為電源連入電阻后的工作電壓，即路端電壓；電流為工作電流，即干路電流．據(jù)此分析所給選項(xiàng)，陰影部分的面積為路端電壓與電流的乘積，為電源的輸出功率．故A正確，B錯(cuò)誤．當(dāng)滿足α＝β時(shí)，內(nèi)外阻值相等，輸出功率最大，但電源的效率為50%，不是最高．故C錯(cuò)誤，D正確． 答案：AD 9．一個(gè)電源電動(dòng)勢為30 V，內(nèi)電阻不計(jì)，與一個(gè)“6 V　12 W”的電燈、一個(gè)繞線電阻為2 Ω的電動(dòng)機(jī)M串聯(lián)接入電路．已知電路中電燈正常發(fā)光，則電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率(　　) A．40 W B．44 W C．48 W D．60 W 解析：先根據(jù)電燈的額定電壓和額定功率求出額定電流，再求出電動(dòng)機(jī)的輸入電壓；求出電動(dòng)機(jī)消耗的總功率和繞線電阻的電熱功率；最后求出電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率． 通過電燈的電流：I＝＝ A＝2 A， 電動(dòng)機(jī)的電壓：U電＝E－U燈＝30 A－6 A＝24 V， 電動(dòng)機(jī)消耗的總功率：P電＝U電I＝242 W＝48 W， 繞線電阻的電熱功率：P熱＝I2R＝222 W＝8 W， 電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P機(jī)＝P電－P熱＝40 W. 答案：A 10．用一電熱器煮水，已知它的額定電壓220 V，電阻44 Ω，不考慮溫度對電阻的影響，電熱器的效率為50%.將質(zhì)量為5.5 kg、初溫是20 ℃的水煮沸，需要多少時(shí)間？消耗多少度電[水的比熱容c＝4.2103 J/(kg℃)]? 解析：電熱器是純電阻電路，電路中電流做功全部轉(zhuǎn)化為電熱，所以t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量：Q＝I2Rt＝， 將水煮沸即將水加熱到100 ℃，需吸熱Q1＝cmΔt， 由能量守恒定律得：Q1＝Qη，代入數(shù)據(jù)得： 50%＝4.21035.5(100℃－20℃)， 求得：t＝3.36103 s＝56 min. 消耗電能：Q＝＝22023.36 J＝1.027 kWh. 即Q＝1.027度． 答案：56 min　1.027度