1、电功率和热功率1一台电动机，额定电压为 100 V，电阻为 1 .正常工作时，通过的电流为 5 A，则电动机因发热损失的功率为( )A500 W B25 W C1 000 W D475 W答案 B解析 电动机的热功率 PI 2r5 21 W25 W， B 正确，A、C 、D 错误电功和电热2通过电阻 R 的电流为 I 时，在 t 时间内产生的热量为 Q，若电阻为 2R，电流为 ，则在I2时间 t 内产生的热量为( )A4Q B2Q C. D.Q2 Q4答案 C解析 根据 QI 2Rt 得，电阻变为原来的 2 倍，电流变为原来的 ，时间不变， 则热量变为原12来的 .C 正确12非纯电阻电路的特
2、点及有关计算图 2633如图 263 所示是一直流电动机工作时的电路图电动机内阻 r0.8 ，电路中另一电阻R10 ，直流电压 U160 V，电压表示数 UV110 V试求：(1)通过电动机的电流；(2)输入电动机的电功率；(3)电动机输出的机械功率答案 (1)5 A (2)550 W (3)530 W解析 (1)由电路中的电压关系可得电阻 R 的分压 URUU V(160110) V50 V通过电阻 R 的电流 IR A5 AURR 5010即通过电动机的电流 IMI R5 A.(2)电动机的分压 UMU V110 V输入电动机的功率 P 入 I MUM550 W.(3)电动机的发热功率 P
3、 热 I r20 W2M电动机输出的机械功率 P 出 P 入 P 热 530 W(时间：60 分钟)题组一 电功和电功率1关于电功，下列说法中正确的有( )A电功的实质是静电力所做的功B电功是电能转化为其他形式能的量度C静电力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大D电流通过电动机时的电功率和热功率相等答案 AB2关于四个公式PUI ；PI 2R；P ；P ，下列叙述正确的是( )U2R WtA公式适用于任何电路的电功率的计算B公式适用于任何电路的热功率的计算C公式适用于任何电路电功率的计算D以上均不正确答案 AB解析 PUI 、P 适用于任何电路的电功率的计算，而 PI 2R、P 只适用
4、于纯电阻电Wt U2R路的电功率的计算，故 A 正确， C 错误PI 2R 适用于任何 电路的热功率的计算，PUI、P 只适用于纯电阻电路的热功率的计算，故 B 正确U2R3两个精制电阻，用锰铜电阻丝绕制而成，电阻上分别标有“100 ，10 W”和“20 ，40 W ”，则它们的额定电流之比为( )A. 5 B. 20 C. 10 D12 0005 10 5答案 C解析 由公式 PI 2R 得：I ，所以 I1I 2 10.PR 54额定电压、额定功率均相同的电风扇、电烙铁和日光灯，各自在额定电压下正常工作了相同的时间比较它们产生的热量，结果是( )A电风扇最多 B电烙铁最多C日光灯最多 D一
5、样多答案 B解析 在三种用电器中，只有 电烙铁能将电能全部转化为 内能， 电风扇部分电能转化为机械能，日光灯部分电能转化为光能，故 B 选项正确5电压都是 110 V，额定功率 PA100 W，P B40 W 的灯泡两盏，若接在电压为 220 V的电路上，使两盏灯泡均能正常发光，且消耗功率最小的电路是( )答案 C解析 判断灯泡能否正常发光，就要判断 电压是否是额定 电压，或 电流是否是额定电流，对灯泡有 PUI ，可知 RAR B.U2R对于 A 电路，由于 RAR B，所以 UBU A，且有 UB110 V，B 灯被烧毁，U A110 V，A 灯不能正常发光对于 B 电路，由于 RBR A
6、，A 灯又并联变阻器，并联电阻更小于 RB，所以 UBU 并 ，B 灯烧毁对于 C 电路， B 灯与变阻器并联电阻可能等于 RA，所以可能 UAU B110 V，两灯可以正常发光对于 D 电路，若变阻器的有效电阻等于 A、B 的并联电阻，则 UAU B110 V，两灯可以正常发光比较 C、D 两个电路，由于 C 电路中变阻器功率为(I AI B)110 V，而 D 电路中变阻器功率为(I AI B)110 V，所以 C 电路消耗电功率最小6两盏额定功率相同的灯泡 A 和 B，其额定电压 UAUB，则下列说法正确的是( )A两灯正常发光时，灯泡的电流 IAIBB两灯电阻 RARB，由 PUI 可
7、知额定电流 IAPB；两灯并联后，由并联电路的功率分配关系可知 P ，所以 PAP B.1R题组二 非纯电阻电路及焦耳定律7有一内阻为 4.4 的电解槽和一盏标有“110 V 60 W”的灯泡串联后接在电压为 220 V 的直流电路两端，灯泡正常发光，则 ( )A电解槽消耗的电功率为 120 WB电解槽消耗的电功率为 60 WC电解槽的发热功率为 60 WD电路消耗的总功率为 60 W答案 B解析 灯泡能正常发光，说明 电解槽和灯泡均分得 110 V 电压，且流过电解槽的电流 II 灯 A A，则电解槽消耗的电功率 PIUP 灯 60 W，A 选项错误，B 选项正确；电解60110 611槽的
8、发热功率 P 热 I 2r1.3 W，C 选项错误；电路消耗的总功率 P 总 IU 总 220 611W120 W，D 选项错误图 2648如图 264 所示，直流电动机线圈的电阻为 R，当该电动机正常工作时，电动机两端电压为 U，通过电动机的电流为 I，则( )A电动机内部发热功率为 I2RB电动机的机械功率为 IUC电动机的总功率为 IUD电动机机械功率为 IUI 2R答案 ACD9下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调机和电冰箱铭牌上的主要项目，试判断(1)正常工作时，其中功率最大的是( )A54 cm 彩色电视接收机：工作电压 170 V240 V；工作频率 50 Hz；额定功率 8
9、5 WBBC 65B 电冰箱：额定电压 220 V；工作频率 50 Hz；额定功率 70 W；耗电量：0.5 kWh/24 hCFS69 电风扇：规格 400 mm；额定电压 220 V；工作频率 50 Hz；额定功率 65 WDKFR 33GW 空调机：额定电压 220 V；工作频率 50 Hz；制冷/制热电流 6.2 A(2)根据上题铭牌上提供的信息，判断在 12 h 内正常使用的电冰箱与连续运转的电风扇消耗电能的情况是( )A电冰箱比电风扇多B电风扇比电冰箱多C电风扇与电冰箱一样多D电冰箱比电风扇可能多，也可能少答案 (1)D (2)B解析 (1)根据题意得：正常工作时电视机的功率为 8
10、5 W，电冰箱的功率为 70 W，电风扇的功率为 65 W，空 调机的功率为 PUI 1 364 W ，因此，功率最大的是空调机(2)依据电冰箱铭牌可知， 电冰箱在 12 h 内消耗电能为 0.25 kWh，而电风扇在 12 h 内消耗电能为 WPt 0.78 kWh，故 B 选项正确图 26510如图 265 所示，电阻 R120 ，电动机的绕组的电阻 R210 .当电键打开时，电流表的示数是 0.5 A，当电键合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I 和电路消耗的电功率应是 ( )AI1.5 A BI1.5 ACP15 W DP15 W答案 BD解析 电路两端的电压为：U
11、 I 1R10.5 A20 10 V电动机是非纯电阻用电器，UI 2IR2，所以 I2 1 A电流表的示数 II 1I 21.5 A，A 错误、B 正确 电路总功率为2UR2PU(I 1I 2)15 W ，C 错误、 D 正确题组三 综合题组11用稳压电源和三根电阻丝 R1、R 2、R 3 来加热一桶水，三根电阻丝采用如图所示的几种连接方式，则供热最快的是( )答案 C解析 A 选项总电阻为 R3，B 选项总电阻为 R1R 2R 3，C 选项的总电阻小于 R1、R2、R3 三个电阻的任何一个电阻，D 选项的总电阻大于 R3，E 选项的总电阻大于 R1，可知 C 选项的总电阻最小，根据 P 知，
12、功率最大，供 热最快故 C 正确U2R12功率为 10 W 的发光二极管 (LED 灯)的亮度与功率为 60 W 的白炽灯相当根据国家节能战略，2016 年前普通白炽灯应被淘汰假设每户家庭有 2 只 60 W 的白炽灯，均用 10 W 的 LED 灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近( )A810 8 kWh B810 10 kWhC810 11 kWh D810 13 kWh答案 B解析 按每户一天亮灯 5 小时计 算，每 户一年节省的电能为(2 60210)10 3 5365 kWh 182.5 kWh，假 设全国共有 4 亿户家庭， 则全国一年节省的电能为 182.54108 kWh
13、7.31010 kWh，最接近 B 选项，故选项 B 正确， 选项 A、C、D 错误13规格为“220 V 36 W”的排气扇，线圈电阻为 40 ，求：(1)接上 220 V 的电源后，排气扇转化为机械能的功率和发热的功率；(2)如果接上(1)中电源后，扇叶被卡住，不能转动，求电动机消耗的功率和发热的功率答案 (1)35 W 1 W (2)1 210 W 1 210 W解析 (1)排气扇在 220 V 的 电压下正常工作时的电流为I A 0.16 APU 36220发热功率为P 热 I 2R(0.16) 240 W1 W转化为机械能的功率为P 机 PP 热 (361) W 35 W.(2)扇叶
14、被卡住不能转动后， 电动机所在电路成为纯电阻电路，电流做功全部转化为热能，此时电动机中电流为 I A5.5 AUR 22040电动机消耗的功率即电功率等于发热功率：P 电 P 热 UI 2205.5 W1 210 W.14表中是一辆电动自行车说明书上的一些技术参数，根据表中提供的信息，探究以下问题：规格 后轮驱动直流电机车型 26电动自行车 额定输出功率 120 W整车质量 30 kg 额定电压 40 V最大载重 120 kg 额定电流 3.5 A(1)在额定电压下工作时，该电机的内阻是多少？其效率为多大？(2)假设行驶过程中所受阻力是车和人总重的 0.02 倍，在最大载重量的情况下，人骑车行驶的最大速度为多大？(g 取 10 m/s2)答案 (1)1.63 85.7% (2)4 m/s解析 (1)由题目提供的表可知，电机的输出功率为 P 出 120 W，额定电压为 U040 V，额定电流为 I03.5 A电机正常工作时输入功率为P 入 U 0I0403.5 W 140 W所以电机的效率为 100% 100%85.7%P出P入 120140设电机的内阻为 r，则由欧姆定律知 P 入 P 出 I r20解得 r1.63 (2)设车的质量为 m，由 题意知，行驶时所受阻力为 F 阻 k( Mm)g当达到最大速度 vmax时，应用 P 出 F 阻 vmax解得 vmax4 m/s.
