14.2电功 课时作业（解析版）

课时提升作业
电　　功
一、选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)
1.下列说法中正确的是(　　)
A.电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式能的过程
B.电能对于我们的生活是一种非常重要的能源,在所有的方面都可以利用电能
C.电流所做的功,跟电压和电流成正比
D.手电筒工作时,电池的化学能直接转化为光能
【解析】选A。电流做功的实质,就是电能转化为其他形式的能,故A正确;电能对于我们的生活是一种非常重要的能源,但并不是在所有的方面都可以利用电能,故B错;电流所做的功,跟电压、电流和通电时间的乘积成正比,故C错;手电筒工作时,电池的化学能先转化为电能再转化为内能和光能,故D错。
2.甲、乙两个用电器并联后接在某一电源上,在相等的时间内,电流通过甲所做的功比乙的大,则(　　)
A.甲通过的电流比乙的大　
B.甲两端的电压比乙的高
C.甲的电阻比乙的大
D.乙消耗的电能比甲的多
【解析】选A。本题考查通过电功大小的比较来分析电流、电压及电阻的比较。并联电路电压相等,两用电器并联,则用电器两端电压U相等,由W=UIt知,U、t相等,W甲>W乙,所以由I=可知,I甲>I乙,故A正确、B错误;因为I=,U相同,I甲>I乙,由R=可知,R甲3.如图所示,已知R1>R2,将它们按以下四种方式接入同一个电路,在相同的时间内消耗电能最少的是(　　)
【解析】选A。按以上四种方式接入同一个电路中,则电压相同,根据W=t可知：在相同时间内电阻最大的连接方式消耗的电能最小,A中两电阻串联总电阻最大,故选A。
4.甲、乙两盏灯接在家庭电路上,若它们消耗的电能相等,则它们的(　　)
A.电流一定相等
B.电压一定相等
C.电阻一定相等
D.电流、电压和通电时间的乘积一定相等
【解析】选D。甲、乙两盏灯接在家庭电路上消耗的电能相等,根据电功的计算公式W=UIt可知,应该是两盏灯的电流、电压和通电时间的乘积相等。
5.4G是集3G与WLAN于一体,并能够传输高质量视频图像,它的图像传输质量与清晰度与电视不相上下,功能上要比3G更先进,频带利用率更高,速度更快。以下为某4G手机的主要参数：
手机类型
主屏参数
电池规格
摄像头像素
通话时电流
4G手机智能手机拍照手机
4.0英寸480×800像素
3.7
V800
mA·h锂电池
500万像素
400
mA
该手机通话5
min,消耗的电能是(　　)
A.17
316
J　　
B.1
300
J　　
C.444
J　
　D.400
J
【解析】选C。本题考查电能的计算,关键是公式的应用和单位的换算,还要学会从所给信息中找到有用的数据。通话时的电流I=400mA=0.4
A,通话时间t=5×60s=300
s,消耗的电能是W=UIt=3.7V×0.4
A×300
s=444
J。故选C。
二、填空题(本大题共3小题,每空1分,共6分)
6.某日光灯接在照明电路中正常工作时,其电流是0.13
A,若通电10
min,有________J的电能转化成了热能和________能。
【解析】电流通过灯泡做功,是电能转化为热能和光能的过程。要计算消耗电能,本题已知电压、电流和通电时间,可以直接使用电功公式W=UIt计算,即W=UIt=220
V×0.13
A×600
s=17
160
J。
答案：17
160　光
7.如图是一顶太阳能风扇凉帽,凉帽的顶部装有一个太阳能电池板,帽沿装有一个小型电风扇。电池板在太阳光的照射下,将太阳能转化为______能,驱动电风扇工作。电风扇工作时的电压为1.2
V,电流为50
mA,若电风扇正常工作了1
h,电流做功为______J。
【解析】凉帽的顶部装有一个太阳能电池板,电池板在太阳光的照射下,将太阳能转化为电能,则W=UIt=1.2
V×0.05
A×3
600
s=216
J。
答案：电　216
8.手机、数码相机等常用充电电池作为电源,如图所示是某手机电池铭牌,观察可知该电池的电压是______V。它充足电后所储存的电能是________J。
【解析】锂电池充电后储存的电能多少等于这些电能做的功,即W=UIt=3.7
V×750×10-3A×3
600
s=9
990
J。
答案：3.7　9
990
三、实验探究题(6分)
9.在“探究影响电流做功多少的因素”活动中：
(1)根据________________,我们可以比较相同时间内电流做功的多少。
(2)同学们设计了甲、乙两个电路,图甲电路是为研究电流做功与______________的关系。实验发现,在相同时间情况下,如果______________相等,则____________较大的电灯中电流做的功比较多。
(3)经过讨论,认为图乙电路存在一个缺陷,请你说说问题可能在哪里。
__________________________________________________________________。
【解析】本题考查探究电功大小的影响因素。(1)灯泡越亮,在相同时间里消耗的电能越多,电流做功越多。所以我们可以通过灯泡的亮度来比较相同时间内电流做功的多少。(2)因为电流做的功与电压、电流和通电时间有关。图甲电路中,两灯串联,电流相同,电压不同,根据控制变量法的思路,是为研究电流做功与电压的关系。在电流和时间相同的情况下,电压越大,灯泡越亮,故电流做的功越多。(3)为了得到具有普遍性、说服力的结论,需要多次测量或实验,图乙干路上缺少滑动变阻器,无法进行多次测量。
答案：(1)灯泡的亮度　(2)电压　电流　电压
(3)干路上缺少滑动变阻器,无法进行多次测量
四、计算题(8分)
10.如图所示的电路中,电源电压为3V,电阻R1的阻值是10Ω,开关闭合后,通过电阻R2的电流是0.5A。
(1)请参考下面方框内的示例,自主设问并解答2个相关物理量(所求的量不能与示例相同)。
示例：
求：电阻R1两端的电压U1
解：由并联电路特点可知：U1=U=3V
(2)若通电时间为10s,求这段时间内电流所做的总电功。
【解析】本题考查电功的计算、并联电路的特点、欧姆定律的应用。(1)因为R1、R2为并联,则U2=U1=3V;所以R2===6Ω,故可以求电阻R2两端的电压和R2的阻值。
(2)电路中电流所做的功为电路的总功。则通过电阻R1的电流I1===0.3A,
则I干=I1+I2=0.3A+0.5A=0.8
A,
W总=U总I干t=3V×0.8
A×10
s=24
J。
答案：(1)示例1：
求：电阻R2两端的电压
解：因为并联电路中各支路两端电压相等,故R2两端的电压为3V。
示例2：
求：R2的阻值
解：由欧姆定律I=知,R2===6Ω。
(2)24J
【培优训练】
如图所示,R1∶R2=2∶3,则通过R1和R2的电流之比为____________,相同时间内电流通过R1和R2做的功之比为______________。
【解析】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律与电功公式,由电路图知：电阻R1与R2串联。根据串联电路特点知：流过串联电路各电路元件的电流相等,所以通过R1和R2的电流之比为1∶1;因R1∶R2=2∶3,所以U1∶U2=IR1∶IR2=2∶3,则相同时间内电流通过R1和R2做的功之比W1∶W2=U1It∶U2It=2∶3。
答案：1∶1　2∶3
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