6.焦耳定律 电路中的能量转化 基础巩固 1.关于电功W和电热Q的说法正确的是( ) A.在任何电路中都有W=UIt、Q=I2Rt,且W=Q B.在任何电路中都有W=UIt、Q=I2Rt,但W不一定等于Q C.W=UIt、Q=I2Rt均只在纯电阻电路中才成立 D.W=UIt在任何电路中成立,Q=I2Rt只在纯电阻电路中成立 解析:W=UIt、Q=I2Rt适用于一切电路,但在纯电阻电路中W=Q,在非纯电阻电路中W>Q,选项B正确,选项A、C、D错误. 答案:B 2.一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号,另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3 h,待机时间 100 h”,则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为( ) A.1.8 W,5.4×10-2 W B.3.6 W,0.108 W C.0.6 W,1.8×10-2 W D.6.48×103 W,1.94×102 W 解析:题图中所提供的电池的容量为500 mA·h,则通话时消耗的功率P1=Uqt=3.6×5003 mW=600 mW=0.6 W,同理待机时消耗的功率为P2=3.6×500100 mW=18 mW=1.8×10-2 W,选项C正确. 答案:C 3.室内有几种用电器:1.5 kW的电饭煲、200 W的电冰箱、750 W的取暖器、250 W的电视机和2 kW的空调.如果进线处配有13 A的保险丝,供电电压为220 V,下列情况下不可能同时使用的是( ) A.电饭煲和电冰箱 B.取暖器和空调 C.电饭煲和空调 D.电冰箱、电视机和空调 解析:电路中允许的最大功率Pmax=UI=2 860 W,用电器的功率之和大于Pmax时,用电器就不可以同时使用,故选C. 答案:C 4.电阻R1和R2的伏安特性曲线如图所示,图线把第一象限分为了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域,现把R1和R2并联在电路中,消耗的电功率分别用P1和P2表示;并联的总电阻设为R,下列关于P1与P2的大小关系及R的伏安特性曲线应该在的区域的描述正确的是( ) A.P1
P2,特性曲线在Ⅰ区 D.P1>P2,特性曲线在Ⅱ区 解析:由伏安特性曲线知R1P2.由电阻关系R1.5 A C.P=15 W D.P<15 W 解析:当开关S断开时,电动机没有通电,欧姆定律成立,所以电路两端的电压U=I1R1=10 V;当开关S闭合后,电动机转动起来,电路两端的电压不变,通过电动机的电流应满足UI2>I22R2,故I2<1 A;所以电流表的示数I<1.5 A,电路消耗的电功率P=UI<15 W. 答案:D 7.如图所示,已知UAB=6 V,当滑动变阻器滑片P位于正中位置时,额定电压为3 V的灯泡L正常发光,当滑片滑至最左端时,电灯实际功率为2 W,求此灯泡的额定功率和滑动变阻器的总电阻. 解析:设滑动变阻器总电阻为Rm,灯泡电阻为RL,则根据P位于正中位置时灯泡正常发光,电压为3 V,滑动变阻器的电压为3 V,得RL=Rm2. P位于最左端时滑动变阻器的有效电阻为R=Rm=2RL 由功率关系知此时滑动变阻器的功率 P'=2PL'=4 W I=PL'+P'UAB=2+46 A=1 A 滑动变阻器的总电阻 Rm=P'I2=412 Ω=4 Ω,故RL=Rm2=2 Ω 灯泡的额定功率 P额=U额2RL=322 W=4.5 W. 答案:4.5 W 4 Ω 能力提升 1.加在某台电动机上的电压是U,电动机消耗的电功率为P,电动机线圈的电阻为R,则电动机的机械功率为( ) A.P B.U2R C.P2U2R D.P?P2U2R 解析:由P=IU得,电路中的电流I=PU,电动机的发热功率Pr=P2U2·R,故 ... ... 
