高中物理 第二章 电路章末复习课练习[粤教版]选修3-1

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1、第二章章末复习课【知识体系】[答案填写]　①ρ　②　③I2Rt　④UIt　⑤　⑥EI　⑦UI　⑧I2r主题1　非纯电阻电路的计算　1.电功：W＝UIt.2．电功率：P电＝UI.3．热量：Q＝I2Rt.4．热功率：P热＝I2R.分析与方法：闭合电路中电功、热量和电功率、热功率的问题本质上都是能量转化和守恒问题．分析这类问题时，要注意区分电功和热量、电功率和热功率，14抓住能量守恒这条主线；在纯电阻电路中，电功和热量相等，电功率和热功率相等；在非纯电阻电路中，电功大于热量，电功率大于热功率．【典例1】　一台洗衣机上的电动机的额定电压U＝220V，线圈电阻R＝1Ω，

2、在额定电压下正常运转时电流I＝2A，求：(1)电动机消耗的总功率和发热功率；(2)电动机的输出功率．解析：(1)电动机总功率即为电功率P总＝UI＝220×2W＝440W；发热功率即为线圈电阻的热功率P热＝I2R＝22×1W＝4W.(2)电动机的输出功率即为电动机的机械功率，由能量守恒可得：P总＝P出＋P热，所以P出＝P总－P热＝436W.答案：(1)440W　4W　(2)436W针对训练1．一直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压为0.3V，电流为0.3A；松开转轴，在线圈两端加电压为2V时，电流为0.8A，电动机正常工作．求：该电

3、动机正常工作时，输入的电功率是多少？电动机的机械功率是多少？解析：电动机不转动时，其消耗的电功全部转化为内能，故可视为纯电阻电路，由欧姆定律得电动机线圈内阻：r＝＝Ω＝1Ω，电动机转动时，消耗的电能转化为内能和机械能，其输入的电功率为P入＝I1·U1＝0.8×2W＝1.6W，电动机的机械功率P机＝P入－I·r＝1.6W－0.82×1W＝0.96W.答案：1.6W　0.96W主题2　含电容器的直流电路　在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流．一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想的不漏电的情况)的元件，在电

4、容器处电路可看作是断路，简化电路时可去掉它．简化后若要求电容器所带电量时，可接在相应的位置上．分析和计算含有电容器的直流电路时，需注意以下几点：(1)电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压．(2)当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等．(3)电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充(放)电．如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电．【典例2】　如图所示，电源电动势E＝12V，内阻r＝1Ω，电阻R1＝3

5、Ω，R2＝2Ω，R3＝5Ω，电容器的电容C1＝4μF，C2＝1μF.求：14(1)当S闭合时间足够长时，C1和C2所带的电量各是多少？(2)把S断开，S断开后通过R2的电量是多少？解析：(1)当S闭合时间足够长时，C1两端的电压等于R2两端的电压；C2两端的电压等于路端电压．回路电流I＝＝2A，C1两端的电压UC1＝U2＝IR2＝4V，C1的带电量为：Q1＝C1UC1＝4×10－6×4C＝1.6×10－5C，C2两端的电压UC2＝U＝I(R1＋R2)＝10V，C2的带电量为：Q2＝C2UC2＝1×10－6×10C＝1.0×10－5C.(2)断开S后，电容器C1

6、通过电阻R2、R3放电；电容器C2通过电阻R1、R2、R3放电，放电电流均流过R2，且方向相同．因此，通过R2的电量为：Q＝Q1＋Q2＝1.6×10－5C＋1.0×10－5C＝2.6×10－5C.答案：(1)1.6×10－5C　1.0×10－5C　(2)2.6×10－5C针对训练2．下图电路中，电源电动势E＝10V、内阻忽略不计，定值电阻R1＝4Ω，R2＝6Ω，电容C＝30μF.(1)闭合开关S，电路稳定后通过电阻R1的电流多大？(2)然后将开关S断开，求这以后流过电阻R1的总电量？(3)开关S断开以后，电源还输出多少电能？解析：(1)闭合开关S后，电路达到稳

7、定时，电容器相当于断路，由闭合电路欧姆定律知，通过R1的电流为：I＝＝1A.(2)断开前，电容器两极上电压等于R2两端的电压，即：UC＝IR2＝1×6V＝6V，电容器的带电量为：Q＝CUC＝30×10－6×6C＝1.8×10－4C.14S断开后，电容器两极间电压等于电源电动势E，其带电量为：Q′＝CE＝30×10－6×10C＝3×10－4C，流过R1的总电量等于电容器带电量的增加量，即：ΔQ＝Q′－Q＝1.2×10－4C.(3)开关断开以后，电源又释放的电能为：E电＝ΔQE＝1.2×10－4×10J＝1.2×10－3J.答案：(1)1A　(2)1.2×10－4

8、C　(3)1.2×10－3J主题3　电