人教版（2022）高二物理必修第三册同步课时作业（18）电路中的能量转化

2022学年高二物理人教版（2022）必修第三册同步课时作业（18）电路中的能量转化一，选择题1.在验证焦耳定律的实验中,为了比较电流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系,实验时应同时保持相同的物理量是()A.通过它们的电流和加在它们两端的电压

B.通过它们的电流和它们的电阻

C.通过它们的电流和通电时间

D.通过它们的电流、加在它们两端的电压和通电时间2.灯可将电能高效转化为光能，在日常生活中得到普遍应用。某灯的额定功率为，它以额定功率工作消耗的电能为()A． B． C． D．3.(多选)一台电动机线圈的电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同时间内()A.电炉放热与电动机放热相等B.电炉两端电压小于电动机两端电压C.电炉两端电压等于电动机两端电压D.电动机消耗的功率大于电炉的功率4.如果家里的微波炉(1000W)、电视机(100W)和洗衣机(400W)平均每天都工作1h，一个月(30天计)的用电量是()kW·h kW·h kW·h kW·h5.如图所示电路中，三个相同的灯泡额定功率是40W，在不损坏灯泡的情况下，这三个灯泡消耗的总功率最大不应超过()W W W W6.把家用电炉的电热丝剪去一小段后，继续使用，则在同样的时间内()A.由可知，电炉的发热量减少 B.由可知，电炉的发热量不变C.由可知，电炉的发热量增加 D.无法确定7.一台额定电压为U的电动机，它的电阻为R，正常工作时通过的电流为I，则()A.电动机t秒内产生的热量是 B.电动机t秒内产生的热量是C.电动机的功率为 D.电动机的功率为8.有一内阻为的电解槽和一盏标有“110V60W”的灯泡串联后接在电压恒定为220V的电路两端，灯泡正常发光，则()A.电解槽消耗的电功率为12W B.电解槽的发热电功率为60WC.电解槽消耗的电功率为60W D.电路消耗的总功率为60W9.(多选)如图所示，把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后，灯泡都正常发光，且两个电路的总功率相等。则下列对这两个电路中的U甲、U乙、R甲、R乙之间的关系的说法，正确的是()甲＞2U乙 甲＝2U乙甲＝4R乙 甲＝2R乙10.家用电吹风中,有一个小电动机和与它串联的一段电热丝.电热丝加热空气,电动机带动风叶转动,送出热风.设电动机线圈的电阻为,电热丝的电阻为.将电吹风接到直流电源上,电源输出电压为U.输出电流为,电吹风消耗的电功率为P.以下表达式中正确的是()A. B.

C. D.11.如图所示是某型号电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成.已知电吹风的额定电压为，吹冷风时的功率为，吹热风时的功率为.关于该电吹风，下列说法正确的是（）A.若闭合，则电吹风吹冷风 B.电热丝的电阻为C.电动机工作时输出的机械功率为 D.当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为12.在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为A和V；当重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为A和V。则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是()A.电动机的内阻为ΩB.电动机的内电阻发热功率为WC.电动机的输出功率为30WD.电动机的效率约为27%二，简答题13.如图所示，电源电压8V(内阻不计)，闭合开关后，电流表的示数为A，电流表的示数为A。电流表均可视为理想电表。试求：(1)R1的电功率；(2)1min内R2消耗的电能。14.一台小型电动机在6V电压下正常工作,用此电动机提升重为10N的物体时,在10s内使该物体在竖直方向匀速上升了,上述过程中,通过电动机的电流为。不计除电动机线圈生热外的其他能量损失。求:1.电动机输出的机械功率;2.电动机线圈的电阻。15.一台小型电动机在380V电压下正常工作时，能将30kg的货物在30s内匀速提升30m，通过它的电流是1A。除电动机线圈生热外，其他能量损失不计，求在此过程中：(g取10m/s2)。(1)拉力对货物做功的功率；(2)电动机的输出功率；(3)电动机线圈所产生的热量。

答案以及解析1.答案：C解析：由可知,若保证电流和电压相同,则无法确定热量和电阻的关系,故A、D错误;保持电阻相同,则无法确定热量和电阻的关系,故B错误;根据焦耳定律可知,要比较电流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系,应保证它们的电流和通电时间相同,故C正确.2.答案：C解析：灯的额定功率为，它以额定功率工作内消耗的电能为：.故ABD错误，C正确3.答案：ABD解析电炉属于纯电阻，电动机属于非纯电阻，对于电炉有：U＝IR，放热Q＝I2Rt，消耗功率P＝I2R，对于电动机有：U′>IR，放热Q′＝I2Rt，消耗功率P′＝U′I>I2R。4.答案：C解析：，则，故C项正确，ABD三项错误．5.答案：B解析：由电路图可知，则消耗的功率最大，当消耗的功率是40W时，根据可知，各消耗功率10W，则电路消耗的总功率为60W，故选B．6.答案：C解析：因电阻丝剪去一小段后，由电阻定律可知总电阻减小，而电路两端的电压U不变，故由电功的计算公式：，因时间、电压均保持不变，电阻减小，故电功变大，发热量就增大．故选C．7.答案：B解析：由焦耳定律知，A错B对；电动机的功率，C、D错．8.答案：C解析：AC．由于灯泡正常发光，所以电解槽两端的电压为，由于电解槽和灯泡串联，它们的电流相等，所以有所以电解槽消耗的电功率为所以A错误，C正确．B．电解槽的发热功率为所以B错误．D．电路消耗的总功率等于电动机的输入功率加上灯泡的功率，为，所以D错误．故选C。9.答案：BC解析设灯泡的电阻为R，正常发光时电流为I，电压为U，由于两个电路的总功率相等，P＝U甲I＝U乙·2I，得U甲＝2U乙；又由U甲＝2U＋IR甲，U乙＝U＋2IR乙，得R甲＝4R乙，故选项B、C正确。10.答案：AD解析：电吹风消耗的电功率P是总功率,总功率,故A正确,B错误;电吹风总的发热功率为,由于电吹风消耗的部分电能转化为机械能,所以电吹风的总功率大于发热功率,故C错误,D正确.11.答案：BD解析：若、闭合，电热丝接入，则此时电热丝发热，电吹风吹出的是热风；故A错误；电机和电阻并联，当吹热风时，电阻消耗的功率为，由，可知，故B正确；电动机工作时输出的功率为吹冷风时的功率，故只有120W，故C错误；当吹热风时，电动机消耗的电功率仍为120W；故每秒钟消耗的电能为120J；故D正确．故选：BD．12.答案：B解析当电流表和电压表的示数分别为A和V时，电动机停止工作，可把其看作纯电阻，其阻值r＝eq\f(U1,I1)＝eq\f,Ω＝Ω，选项A错误；电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为A和V，则电动机的内电阻发热功率，P热＝Ieq\o\al(2,2)r＝×2W＝W，选项B正确；电动机的总功率P总＝U2I2＝V×A＝W，所以电动机的输出功率P输出＝P总－P热＝W－W＝W，选项C错误；电动机的效率η＝eq\f(P输出,P总)＝eq\fW,W)×100%＝%，选项D错误。13.答案：(1)W(2)48J解析由电路图可知I2＝I－I1＝A－A＝A(1)P1＝UI1＝8×W＝W。(2)Q＝W＝UI2t＝8××60J＝48J。14.答案： 解析：1.物体做匀速直线运动,则拉力,物体上升的速度;电动机输出的机械功率为.2.电动机的输入功率为,根据能量关系得,则电动机的热功率为,又,得线圈的电阻为.15.答案：(1)300W(2