第二章 恒定电流 本章测试 Word版含解析.doc

阶段提升课
第二章
知识体系·思维导图
考点整合·素养提升
考　点　电功和电热、电功率和热功率(难度☆☆☆)
电功和电热、电功率和热功率的区别与联系:
意义
公式
联系
电功
电流在一段电路中所做的功
W=UIt
对纯电阻电路,电功等于电热,W=Q=UIt=I
2Rt
对非纯电阻电路,电功大于电热,
W>Q
电热
电流通过导体产生的热量
Q=I2Rt
电功率
单位时间内电流所做的功
P电=UI
对纯电阻电路,电功率等于热功率,P电=P热=UI=I2R
对非纯电阻电路,电功率大于热功率,P电>P热
热功率
单位时间内导体产生的热量
P热=I2R
提醒:该表格中所有公式适用于所有的电路,包括纯电阻电路和非纯电阻电路。
1.有一台标有“220 V　50 W”的电风扇,其线圈电阻为0.4 Ω,在它正常工作时,下列求其每分钟产生的电热的四种解法中,正确的是(　　)
A.I== A,Q=UIt=3 000 J
B.Q=Pt=3 000 J
C.I== A,Q=I2Rt≈1.24 J
D.Q=t=×60 J=7.26×106 J
【解析】选C。电风扇是一种在消耗电能过程中既产生机械能,又产生内能的用电器,其功率P=IU,则I== A,而产生的热量只能根据Q=I2Rt进行计算。因此,选项C正确。
2.(多选)如图所示,一台电动机提着质量为m的物体,以速度v匀速上升。已知电动机线圈的电阻为R,电源电动势为E,通过电源的电流为I,当地重力加速度为g,忽略一切阻力及导线电阻,则(　　)
A.电源内阻r=-R
B.电源内阻r=--R
C.如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变大
D.如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变小
【解析】选B、C。含有电动机的电路不是纯电阻电路,欧姆定律不再适用,A错误;由能量守恒定律可得EI=I2r+mgv+I2R,解得r=--R,B正确;如果电动机转轴被卡住,则E=I′(R+r),电流增大,较短时间内,电源消耗的功率变大,较长时间的话,会出现烧坏电源和电动机的现象,C正确,D错误。
考点1　两类U-I图象(难度☆☆☆)
两类U-I图象的比较
电源U-I图象
电阻U-I图象
图形
图象表述的物理量变化关系
电源的路端电压随电路电流的变化关系
电阻中的电流随电阻两端电压的变化关系
图线与坐标轴交点
与纵轴交点表示电源电动势E,与横轴交点表示电源短路电流
过坐标轴原点,表示没有电压时电流为零
图线上每一点坐标的乘积UI
表示电源的输出功率
表示电阻消耗的功率
图线上每一点对应的U、I比值
表示外电阻的大小,不同点对应的外电阻大小不同
每一点对应的比值均等大,表示此电阻的大小
图线的斜率的大小
图线斜率的绝对值等于内电阻r的大小(注意坐标数值是否从零开始)
电阻的大小
提醒:两个图线出现在同一个图象中图线的交点代表把这个电阻直接加在电源外面的路端电压和电流。
1.在如图所示的U-I图象中,直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线,直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线,曲线Ⅲ为某一小灯泡L的U-I曲线,曲线Ⅲ与直线Ⅰ的交点为(1.5 A,0.75 V),该点的切线与横轴交点坐标为(1.0 A,0),用该电源直接与电阻R或小灯泡L连接成闭合电路,由图象可知(　　)
A.电源电动势为3 V,内阻为0.5 Ω
B.R为定值电阻,其阻值为0.5 Ω
C.L接入电源时的电阻为1.5 Ω
D.R接入电源时电源的输出功率大于L接入电源时电源的输出功率
【解析】选D。直线Ⅰ在纵轴上的截距为电动势,即E=3 V,斜率的绝对值为内阻,即r=1.5 Ω,选项A错误;直线Ⅱ的斜率一定,为定值电阻,其阻值R==1.5 Ω,选项B错误;曲线Ⅲ与直线Ⅰ的交点为(1.5 A,0.75 V),则阻值RL==0.5 Ω,选项C错误;电源的输出功率可以用“面积”表示,由“面积”可得R接入电源时电源的输出功率大于L接入电源时电源的输出功率,选项D正确。
2.(多选)如图所示,图线甲、乙分别为电源和某金属导体的U-I图线,电源的电动势和内阻分别用E、r表示,根据所学知识分析下列选项正确的是(　　)
A.E=50 V
B.r= Ω
C.当该导体直接与该电源相连时,该导体的电阻为20 Ω
D.当该导体直接与该电源相连时,电路消耗的总功率为80 W
【解析】选A、C。由图象的物理意义可知电源的