人教版高二物理选修3-1课堂同步精选练习
2.2电动势(原卷版)
链接高考
(多选)铅蓄电池的电动势为2
V,这表示( )
A.电路中每通过1
C的电荷,电源把2
J的化学能转化为电势能
B.没有接入电路时蓄电池两极间的电压为2
V
C.蓄电池在1
s内将2
J的化学能转化成电势能
D.蓄电池将化学能转化为电势能的本领比一节干电池(电动势为1.5
V)的大
基础过关
关于电动势E的说法中正确的是( )
A.电动势E的大小,与非静电力所做的功W的大小成正比,与移送电荷量q的大小成反比
B.电动势E是由电源本身决定的,跟电源的体积和外电路均无关
C.电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电势能本领的物理量
D.电动势E的单位与电势差的单位相同,故两者在本质上相同
有关电压与电动势的说法中正确的是( )
A.电压与电动势的单位都是伏特,所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法
B.电动势就是电源两极间的电压
C.电动势公式E=
中的W与电压U=
中的W是一样的,都是静电力做的功
D.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电势能的本领强弱的物理量
一台发电机用0.5
A电流向外输电,在1
min内将180
J的机械能转化为电能,则发电机的电动势为( )
A.6
V
B.360
V
C.120
V
D.12
V
(多选)下列说法中正确的是( )
A.同一型号干电池,旧电池比新电池的电动势小,内阻大
B.电源电动势E与通过电源的电流I的乘积EI表示电源内静电力的功率
C.1号干电池比5号干电池的电动势小,容量大
D.当通过同样的电荷量时,电动势为2
V的蓄电池比1.5
V的干电池提供的电能多
高考模拟
关于电源,下列说法正确的是( )
A.当电池用旧之后,电源电动势减小,内阻增大
B.当电池用旧之后,电源电动势和内阻都不变
C.当电池用旧之后,电源电动势基本不变,内阻增大
D.以上说法都不对
单位电荷量的正电荷沿闭合电路移动一周,在内、外电路中释放的总能量决定于( )
A.电源的电动势
B.通过电源的电流
C.路端电压的大小
D.内、外电阻之和
下列关于电动势的说法正确的是( )
A.电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比
B.电动势的单位跟电压的单位一致,所以电动势就是两极间的电压
C.非静电力做的功越多,电动势就越大
D.E=只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的
(多选)如图所示,这是一种化学原电池,电路中电流表的作用可以测电流的大小和方向,测得外电路的电流方向如图中所示。其中两金属板分别为锌板和铜板,电解槽中的电解液为硫酸铜。下列说法中正确的是( )
A.A是铜板,B是锌板
B.A是锌板,B是铜板
C.A端是电源的正极,B端是电源的负极
D.该种电池能把化学能转化为电能
二、非选择题
铅蓄电池是太阳能供电系统的重要器件,它的主要功能是把太阳能电池板发的电能即时储存在电瓶内,以供用电设备使用。某太阳能电池板给一电动势为15
V的铅蓄电池充电时的电流为4
A,充电10小时充满。该铅蓄电池储存了多少电能?
11.
常用的干电池有1号电池、5号电池等,电动势均为1.5
V。
(1)如果这两种电池对外提供的电荷量均为2
C,那么电源所做的功各是多少?有多少其他形式的能转化为电势能?
(2)试分析一下,这两种电池在电学性能上有哪些不同。
12.
一块数码相机中用的锂电池的电动势为3.6
V,容量为1
000
mA·h(相当于用1
000
mA的电流释放可放电1
h,用500
mA的电流释放可放电2
h,以此类推)。当关闭液晶屏时可拍摄照片400张左右,则每拍一张照片所消耗的电能约为 J;当打开液晶屏时可拍摄照片150张左右,则每拍一张照片液晶屏消耗的电能约为 J。?
如图所示的是两个电池外壳的说明文字。图中所述进口电池的电动势是
V;所述国产电池最多可放出 mA·h的电荷量,若电池平均工作电流为0.03
A,则最多可使用 h。图中还提供了哪些信息: 。?
如下表所示,是某一手机电池上的铭牌,仔细阅读铭牌上的数据,回答以下问题:
(1)该电池的电动势是多少?
(2)该手机待机状态下的平均工作电流是多少?
(3)每次完全放电过程中,该电池将多少其他形式的能转化为电能?人教版高二物理选修3-1课堂同步精选练习
2.2电动势(解析版)
链接高考
(多选)铅蓄电池的电动势为2
V,这表示( )
A.电路中每通过1
C的电荷,电源把2
J的化学能转化为电势能
B.没有接入电路时蓄电池两极间的电压为2
V
C.蓄电池在1
s内将2
J的化学能转化成电势能
D.蓄电池将化学能转化为电势能的本领比一节干电池(电动势为1.5
V)的大
【答案】ABD
【解析】根据电动势的定义和表达式E=,非静电力移动1
C电荷所做的功W=qE=1×2
J=2
J,由功能关系可知有2
J的化学能转化为电势能,A正确、C错误。电源两极间的电势差(电压)U=E=2
V,B正确。电动势是描述电源把其他形式的能转化为电势能本领大小的物理量,E蓄电池=2
V>E干电池=1.5
V,故D正确。
基础过关
关于电动势E的说法中正确的是( )
A.电动势E的大小,与非静电力所做的功W的大小成正比,与移送电荷量q的大小成反比
B.电动势E是由电源本身决定的,跟电源的体积和外电路均无关
C.电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电势能本领的物理量
D.电动势E的单位与电势差的单位相同,故两者在本质上相同
【答案】C
【解析】电动势是电源本身的特性,与外电路无关,数值上等于电源没有接入电路时,电源两极间的电压,但电动势与电压有本质的区别,故A、B、D错,C对。
有关电压与电动势的说法中正确的是( )
A.电压与电动势的单位都是伏特,所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法
B.电动势就是电源两极间的电压
C.电动势公式E=
中的W与电压U=
中的W是一样的,都是静电力做的功
D.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电势能的本领强弱的物理量
【答案】D
【解析】电压和电动势的单位虽然相同,但它们表示的意义不同,电压是表示静电力做功,将电势能转化为其他形式的能的本领大小的物理量;而电动势则表示电源把其他形式的能转化为电势能本领大小的物理量,故电压和电动势是两个不同的物理量,A、B错,D正确;电动势E=中的W是非静电力做功不是静电力做功,C错。
一台发电机用0.5
A电流向外输电,在1
min内将180
J的机械能转化为电能,则发电机的电动势为( )
A.6
V
B.360
V
C.120
V
D.12
V
【答案】A
【解析】由W=Eq,q=It可得:
E==
V=6
V,
故A正确。
(多选)下列说法中正确的是( )
A.同一型号干电池,旧电池比新电池的电动势小,内阻大
B.电源电动势E与通过电源的电流I的乘积EI表示电源内静电力的功率
C.1号干电池比5号干电池的电动势小,容量大
D.当通过同样的电荷量时,电动势为2
V的蓄电池比1.5
V的干电池提供的电能多
【答案】AD
【解析】同种型号的旧电池比新电池电动势略小,内阻略大。通常不同型号的干电池相比较,电动势相同而容量不同,故A正确,C错误;电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量,它等于非静电力移送单位电荷量所做的功,功率的表达式为P=EI,故B错误,D正确。
高考模拟
关于电源,下列说法正确的是( )
A.当电池用旧之后,电源电动势减小,内阻增大
B.当电池用旧之后,电源电动势和内阻都不变
C.当电池用旧之后,电源电动势基本不变,内阻增大
D.以上说法都不对
【答案】C
【解析】电池用旧之后,电源电动势基本不变,但是内阻变得很大。
单位电荷量的正电荷沿闭合电路移动一周,在内、外电路中释放的总能量决定于( )
A.电源的电动势
B.通过电源的电流
C.路端电压的大小
D.内、外电阻之和
【答案】A
【解析】由E=得W=Eq,故单位电荷量的正电荷移动一周,电路中释放的总能量决定于电源电动势E。
下列关于电动势的说法正确的是( )
A.电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比
B.电动势的单位跟电压的单位一致,所以电动势就是两极间的电压
C.非静电力做的功越多,电动势就越大
D.E=只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的
【答案】D
【解析】电动势的定义式E=中,E与W、q无关,E反映的是电源的属性,由电源内部非静电力的特性决定,故A、C错误,D正确;电动势的单位虽然与电压的单位相同,但两者有本质的区别,B错误。
(多选)如图所示,这是一种化学原电池,电路中电流表的作用可以测电流的大小和方向,测得外电路的电流方向如图中所示。其中两金属板分别为锌板和铜板,电解槽中的电解液为硫酸铜。下列说法中正确的是( )
A.A是铜板,B是锌板
B.A是锌板,B是铜板
C.A端是电源的正极,B端是电源的负极
D.该种电池能把化学能转化为电能
【答案】ACD
【解析】由外电路中的电流方向可知A端为电源的正极,B端为负极;哪种金属失去电子即为该电池的负极,由于锌的化学性质活泼,因此,锌板为负极,则A为铜板,B为锌板;在反应过程中,电池将化学能转化为电能,故A、C、D对,B错。
二、非选择题
铅蓄电池是太阳能供电系统的重要器件,它的主要功能是把太阳能电池板发的电能即时储存在电瓶内,以供用电设备使用。某太阳能电池板给一电动势为15
V的铅蓄电池充电时的电流为4
A,充电10小时充满。该铅蓄电池储存了多少电能?
【答案】 2.16×106
J
【解析】由W=Eq,q=It可得:
W=EIt=15×4×10×3
600
J
=2.16×106
J
11.
常用的干电池有1号电池、5号电池等,电动势均为1.5
V。
(1)如果这两种电池对外提供的电荷量均为2
C,那么电源所做的功各是多少?有多少其他形式的能转化为电势能?
(2)试分析一下,这两种电池在电学性能上有哪些不同。
【答案】见解析
【解析】(1)W=qE=2×1.5
J=3
J,两种干电池做功均为3
J,均有3
J其他形式的能转化为电势能。
两种电池的容量不同,5号电池容量小;内阻不同,一般情况下,5号电池内阻大。
12.
一块数码相机中用的锂电池的电动势为3.6
V,容量为1
000
mA·h(相当于用1
000
mA的电流释放可放电1
h,用500
mA的电流释放可放电2
h,以此类推)。当关闭液晶屏时可拍摄照片400张左右,则每拍一张照片所消耗的电能约为 J;当打开液晶屏时可拍摄照片150张左右,则每拍一张照片液晶屏消耗的电能约为 J。?
【答案】32.4 54
【解析】电源输出的总电能E=UQ=UIt=3.6×1×3
600
J=12
960
J。
关闭液晶屏时,每拍一张照片消耗的电能
E1==32.4
J。
打开液晶屏时,每拍一张照片消耗的电能
E2==86.4
J。
每拍一张照片液晶屏消耗的电能E3=E2-E1=54
J。
如图所示的是两个电池外壳的说明文字。图中所述进口电池的电动势是
V;所述国产电池最多可放出 mA·h的电荷量,若电池平均工作电流为0.03
A,则最多可使用 h。图中还提供了哪些信息: 。?
【答案】1.2 600 20 充电时间及充电电流等
【解析】进口电池的电动势是1.2
V,国产电池最多可放出600
mA·h的电荷量。t==20
h,即最多可使用20
h。图中还提供了充电时间和充电电流等。
如下表所示,是某一手机电池上的铭牌,仔细阅读铭牌上的数据,回答以下问题:
(1)该电池的电动势是多少?
(2)该手机待机状态下的平均工作电流是多少?
(3)每次完全放电过程中,该电池将多少其他形式的能转化为电能?
【答案】(1)3.7
V (2)14.58
mA (3)9
324
J
【解析】(1)由铭牌数据可知,电源电动势为E=3.7
V
(2)该电池容量q=700×10-3×3
600
C
根据I=
则I=
A=14.58
mA
(3)W=Eq=3.7×700×10-3×3
600
J=9
324
J