2020-2021學(xué)年物理教科版選修3-1課時作業(yè)13 焦耳定律　電路中的能量轉(zhuǎn)化 Word版含解析

1、課時作業(yè)13焦耳定律電路中的能量轉(zhuǎn)化時間：45分鐘一、單項選擇題1.有四盞電燈，如圖所示連接在電路中，l1和l2都標有“220 v100 w”字樣，l3和l4都標有“220 v40 w”字樣，把電路接通后，下列說法正確的是(d)al1和l4一樣亮 bl2和l3一樣亮cl3比l4亮 dl1比l2亮解析：根據(jù)串聯(lián)電路的電壓分配原則知l2、l3兩端的電壓最小，l4兩端的電壓最大根據(jù)并聯(lián)電路的電流分配原則知通過l3的電流小于通過l2的電流由此可知l4最亮，l1次之，l3最暗選項d正確2室內(nèi)有幾種用電器：1.5 kw的電飯煲、200 w的電冰箱、750 w的取暖器、250 w的電視機和2 kw的空調(diào)器如

2、果進線處有13 a的保險絲，供電電壓為220 v，下列情況下不可能同時使用的是(c)a電飯煲和電冰箱b取暖器和空調(diào)器c電飯煲和空調(diào)器d電冰箱、電視機和空調(diào)器解析：電路中允許的最大功率為pmui2 860 w用電器的功率之和大于pm時，用電器就不可能同時使用，故選c.3功率為10 w的發(fā)光二極管(led燈)的亮度與功率為60 w的白熾燈相當根據(jù)國家節(jié)能戰(zhàn)略，2016年前普通白熾燈應(yīng)被淘汰假設(shè)全國按5.5億用戶，每戶家庭有2只60 w的白熾燈，均用10 w的led燈替代，估算出全國一年節(jié)省的電能最接近(b)a8108 kwh b81010 kwhc81011 kwh d81013 kwh解析：該題

3、考查電能的估算問題解題思路是一年按365天，全國按5.5億用戶，每天按4小時估算考查應(yīng)變能力.2只節(jié)能燈比2只白熾燈節(jié)省的功率為100 w，即0.1 kw，所以一年節(jié)約的電能e0.143655.5108 kwh81010 kwh，b選項正確4三個阻值相同的燈泡，其允許消耗的最大功率都是10 w，現(xiàn)將其中的兩只燈泡串聯(lián)起來后再與第三只燈泡并聯(lián)接在電路中，則整個電路允許消耗的最大功率為(c)a30 w b20 wc15 w d10 w解析：連接后電路如圖，其中l(wèi)3兩端電壓最高，它消耗的電功率為10 w時，因l1與l2串聯(lián)，且電阻相等，則分配在l1與l2兩燈電壓都是燈l3兩端電壓的一半所以p1p2

4、w2.5 w則整個電路消耗的功率pp1p2p3(2.52.510) w15 w.5改革開放以來，人們的生活水平和生活質(zhì)量有了較大的改善，電冰箱、空調(diào)機、電視機等家用電器得到了普遍使用根據(jù)下圖中銘牌上提供的信息，判斷在12小時內(nèi)正常使用的電冰箱與連續(xù)運轉(zhuǎn)的電風(fēng)扇消耗電能的情況是(b)a電冰箱比電風(fēng)扇多b電風(fēng)扇比電冰箱多c電風(fēng)扇與電冰箱一樣多d電冰箱比電風(fēng)扇可能多，也可能少解析：依據(jù)電冰箱銘牌可知，電冰箱在12 h內(nèi)耗電0.25 kwh，而電風(fēng)扇在12 h內(nèi)耗電wpt0.78 kwh，故b項正確6.在研究微型電動機的性能時，應(yīng)用如圖所示的實驗電路當調(diào)節(jié)滑動變阻器r使電動機停止轉(zhuǎn)動時，電流表和電壓表

5、的示數(shù)分別為0.50 a和2.0 v重新調(diào)節(jié)r使電動機恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0 a和24.0 v，則這臺電動機正常運轉(zhuǎn)時的輸出功率為(a)a32 w b44 wc47 w d48 w解析：電動機不轉(zhuǎn)時，可得電動機的內(nèi)阻為r4 ；電動機正常運轉(zhuǎn)時，有uii2rp出，得到電動機正常運轉(zhuǎn)時的輸出功率為p出32 w.7.如圖所示，a、b兩點間電壓為18 v，r10.2 ，電動機m的內(nèi)阻也是0.2 ，線路中的電流是25 a，則此電路中電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率是(d)a72% b28%c55.6% d44.4%解析：電路中總的電功率pui450 w，電路中的電熱功率p熱i2(rr)

6、250 w，則電路中電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率為100%44.4%.二、多項選擇題8.電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)，一種是鍋內(nèi)水燒開前的加熱狀態(tài)，另一種是鍋內(nèi)水燒開后的保溫狀態(tài)，如圖所示是電飯鍋電路原理示意圖，s是用感溫材料制造的開關(guān)，下列說法正確的是(abd)a其中r2是供加熱用的電阻絲b當開關(guān)s接通時電飯鍋為加熱狀態(tài)，s斷開時為保溫狀態(tài)c要使r2在保溫狀態(tài)時的功率為加熱狀態(tài)的一半，應(yīng)為21d要使r2在保溫狀態(tài)時的功率為加熱狀態(tài)的一半，應(yīng)為(1)1解析：由電路圖可知，當s閉合時，只有r2中有電流，當s斷開時，r1、r2串聯(lián)，所以斷開時電路的電功率較小，而閉合時電路的功率較大，故r2是供加熱用的電阻絲，

7、a、b選項正確；要使保溫功率為加熱功率的一半，由pi2r2可知，電流應(yīng)為i，則i，i，得r1r2(1)1.故d選項正確9通常一次閃電過程歷時約0.20.3 s，它由若干個相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成每個閃擊持續(xù)時間僅4080 s，電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個閃擊過程中在某一次閃電前云地之間的電勢差約為1.0109 v，云地間距離約為1 km；第一個閃擊過程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為6 c，閃擊持續(xù)時間約為60 s.假定閃電前云地間的電場是均勻的根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是(ac)a閃電電流的瞬時值可達到1105 ab整個閃電過程的平均功率約為11014 wc閃電前云地間的電場強度約為1106 v/md整個閃電過程向外釋放的能量約為6106 j解析：i a105 ae v/m106 v/mwuq6109 jp w31010 w.10.如圖所示，電阻r120 ，電動機繞線電阻r210 ，當開關(guān)s斷開時，電流表的示數(shù)是i10.5 a，當開關(guān)s合上后，電動機轉(zhuǎn)動起來，電路兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)i和電路消耗的電功率p應(yīng)