∶∶20C∶．∶ 答案
解析 由公式＝得：＝，所以∶＝∶.
．电压都是，额定功率＝，＝的灯泡两盏，若接在电压为的电路上，使两盏灯泡均能正常发光，且消耗功率最小的电路是()
答案
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＝＝，可知＜.
对于电路，由于＜，所以＞，且有＞，灯被烧毁，＜，灯不能正常发光． 对于电路，由于＞，灯又并联变阻器，并联电阻更小于，所以＞并，灯烧毁． 对于电路，灯与变阻器并联电阻可能等于，所以可能＝＝，两灯可以正常发光． 对于电路，若变阻器的有效电阻等于、的并联电阻，则＝＝，两灯可以正常发光． 比较、两个电路，由于电路中变阻器功率为(－)×，而电路中变阻器功率为(＋)×，所以电路消耗电功率最小．
．两盏额定功率相同的灯泡和，其额定电压>，则下列说法正确的是() ．两灯正常发光时，灯泡的电流> ．两灯电阻<
．将两灯串联后接入电路中发光时，则灯泡的功率< ．将两灯并联后接入电路中发光时，则灯泡的功率′<′ 答案
解析 由＝可知>，由＝可知额定电流<，故、错误．
两灯串联后，由串联电路的功率分配关系可知∝，所以>，故错误； 两灯并联后，由并联电路的功率分配关系可知∝，所以′<′，故正确．
．如图为一种服务型机器人，其额定功率为，额定工作电压为，机器人的锂电池容量为·.则机器人()
图
．额定工作电流为 ．充满电后最长工作时间为 ．电池充满电后总电量为×10 ．以额定电流工作时每秒消耗能量为 答案
解析 由＝知额定电流＝＝，选项错误；充满电后，锂电池容量为·，最长工作时间＝＝，选项错误；电池充满电后总电量＝＝×＝×10，选项正确；以额定电流工作时每秒消耗能量＝＝，错误．
题组二 焦耳定律的理解 非纯电阻电路计算
．(多选)关于四个公式①＝；②＝；③＝；④＝，下列叙述正确的是() ．公式①④适用于任何电路的电功率的计算 ．公式②适用于任何电路的热功率的计算 ．公式①②③适用于任何电路电功率的计算 ．以上均不正确 答案
解析 ＝、＝适用于任何电路的电功率的计算，而＝、＝只适用于纯电阻电路的电功率的计算，故正确，、错误．＝适用于任何电路的热功率的计算，＝、＝只适用于纯电阻电路的热功率的计算，故正确．
．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() ．电风扇最多．电烙铁最多 ．日光灯最多．一样多 答案
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，电风扇将部分电能转化为机械能，日光灯将部分电能转化为光能，故选项正确．
．有一内阻为Ω的电解槽和一盏标有“”的灯泡串联后接在电压为的直流电路两端，灯泡正常发光，则()
4
4
．电解槽消耗的电功率为 ．电解槽消耗的电功率为 ．电解槽的发热功率为 ．电路消耗的总功率为 答案
解析 灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得电压，且流过电解槽的电流＝灯＝＝，则电解槽消耗的电功率＝＝灯＝，选项错误，选项正确；电解槽的发热功率热＝≈，选项错误；电路消耗的总功率总＝总＝×＝，选项错误．
．(多选)如图所示，电阻＝Ω，电动机线圈的电阻＝Ω.当开关断开时，电流表的示数是0.5A，当开关闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数和电路消耗的电功率应是 ()
图
．＝1.5A．＜1.5A ．＝．＜ 答案
解析 电路两端的电压为：＝＝0.5A×Ω＝．电动机是非纯电阻用电器，＞，所以＜＝1A．电流表的示数＝＋＜1.5A，错误，正确．电路总功率为＝(＋)＜，错误，正确． 题组三 综合应用
．如图所示的电路中，电源电压为，内阻不计，电阻＝Ω，电动机的内阻＝Ω，电压表的示数为，电动机正常工作，求电动机的输出功率．
图
答案
解析 电动机正常工作时，电动机两端的电压＝，此时通过电路中的电流：＝＝＝5A，电动机的输出功率出＝－＝.
．规格为“”的排气扇，线圈电阻为Ω，求：
()接上的电源后，排气扇转化为机械能的功率和发热的功率；
()如果接上()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．(计
算结果均保留为整数) 答案 ()()
解析 ()排气扇在的电压下正常工作时的电流为＝＝≈0.16A 发热功率为
热
＝＝()×≈
转化为机械能的功率为
机
＝－热＝(－) ＝.
()扇叶被卡住不能转动后，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′＝＝＝5.5A
电动机消耗的功率即电功率等于发热功率：
电
′＝热′＝′＝×＝.
．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：(取10m，计算结果均保留两位有效数字)
规格 车型 整车质量 最大载重 ″电动自行车 30kg 120kg 后轮驱动直流电机 额定输出功率 额定电压 额定电流 3.5A ()在额定电压下工作时，该电机的内阻是多少？其效率为多大？ ()假设行驶过程中所受阻力是车和人总重的倍，在最大载重量的情况下，人骑车行驶的最大速度为多大？ 答案 ()Ω()4.0m
解析 ()由题目提供的表可知，电机的输出功率为出＝，额定电压为＝，额定电流为＝3.5A 电机正常工作时输入功率为
入
＝＝×＝
所以电机的效率为 η＝×＝×≈
设电机的内阻为，则由欧姆定律知入－出＝ 解得≈Ω
()由题意知，行驶时所受阻力为阻＝(＋) 当达到最大速度时，应有出＝阻 解得＝4.0m.
学习是一件增长知识的工作，在茫茫的学海中，或许我们困苦过，在艰难的竞争中，或许我们疲劳过，在失败的阴影中，或许我们失望过。但我们发现自己的知识在慢慢的增长，从哑哑学语的婴儿到无所不能的青年时，这种奇妙而巨大的变化怎能不让我们感到骄傲而自豪呢？当我们在学习中遇到困难而艰难的战胜时，当我们在漫长的奋斗后成功时，那种无与伦比的感受又有谁能表达出来呢？因此学习更是一件愉快的事情，只要我们用另一种心态去体会，就会发现有学习的日子真好！ 如果你热爱读书，那你就会从书籍中得到灵魂的慰藉；从书中找到生活的榜样；从书中找到自己生活的乐趣；并从中不断地发现自己，提升自己，从而超越自己。 明天会更好，相信自己没错的！ 我们一定要说积极向上的话。只要持续使用非常积极的话语，就能积累起相关的重要信息，于是在不经意之间，我们就已经行动起来，并且逐渐把说过的话变成现实。
2017-2024学年高中物理选修3-1全册学案（34份） 人教课标版30（优秀教案）
