1min内通过某用电器的电荷量为30c,电流做功180J,则这个用电器两端的电压为多少伏?电阻多大?

（1）要求施力方向向下，从绳子末端开始，依次绕过定滑轮、动滑轮，这样反复完成，绕法如图所示；
（2）η=
W有
W总×100%=[Gh
F1S×100%=
800N×5m/500N×10m]×100%=80%；
（3）挂800N重物时，绳重及摩擦不计，
∵F1＝
1
2(G物+G轮)，
∴G_动=2F₁-G_物=2×500N-800N=200N
挂600N重物时，拉力：
F2＝
1
2(G′物+G轮)＝
1
2(600N+200N)＝400N，
s=2h=2×5m=10m
拉力做功：
W=Fs=400N×10m=4000J．
答：（1）绳子的绕法如图所示；
（2）滑轮组的机械效率80%；
（3）拉力做的功为4000J．

点评：
本题考点： 滑轮组的设计与组装；功的计算；滑轮（组）的机械效率．

考点点评： 本题综合考查了滑轮组的绕法、有用功、额外功、总功、机械效率的计算，涉及到滑轮组承担物重绳子股数n的确定及利用，知识点多，属于难题．

A、电动机产生的热量 Q=I²Rt=20²×0.5×60J=1.2×10⁴J，故A正确．
B、电动机消耗的电能为W=UIt=100×20×60J=1.2×10⁵J．故B错误．
C、根据能量守恒定律得：电动机对外做功W_外=W-Q=1.08×10⁵J．故C错误．
D、电源输入给电动机的功率是电功率，为P=UI=100×20W=2kW．故D正确．
故选：AD

点评：
本题考点： 电功、电功率．

考点点评： 本题考查了电动机中的转化的能量的计算．在电动机工作时，电能转化为了机械能和内能，内能大小只能由Q=I2Rt计算．对外做功由能量守恒求解即可．

（1）1min内电流通过R₁所做的功W1＝
U2
Rt＝
(12V)2
6Ω×60s＝1440J．
答：1min内电流通过R₁所做的功为1440J．
（2）R总＝
R1R2
R1+R2＝
6Ω×12Ω
(6+12)Ω＝4Ω．
t1＝
WR总
U2＝
10800J×4Ω
(12V)2＝ 300S．
答：通电300S，整个电路消耗10800J的电能．

点评：
本题考点： 电功的计算．

考点点评： 本题主要考查电功的计算，以及通电时间的计算．

（1）在人体、玻璃、食盐水、石墨、陶瓷中，玻璃和陶瓷是很好的绝缘体；
（2）1min（60s）内通过灯丝某一横截面的电荷量是9C，则通过灯丝电流为：I=[Q/t]=[9C/60s]=0.15A；
0.15A=0.15×10³mA=150mA；0.15A=0.15×10⁶μA=1.5×10⁵μA．
故答案为：玻璃、陶瓷；0.15；150；1.5×10⁵．

点评：
本题考点： 绝缘体；电流的单位换算．

考点点评： 生活中哪些物体为导体，哪些物体为绝缘体，要有清楚的认识；另外对电流的概念和电流单位间的关系要有深刻认识．

（1）这台电动机1min内产生的热量：
Q=I²Rt=（10A）²×3Ω×60s=1.8×10⁴J；
（2）电动机消耗的总电能：
W_总=UIt=220V×10A×60s=132000J，
电动机利用的电能：W=W_总-Q=132000J-18000J=114000J，
这台电动机的效率：
η=[W
W总×100%=
114000J/132000J]×100%=86.4%．
故答案为：1.8×10⁴J；86.4%．

点评：
本题考点： 焦耳定律的计算公式及其应用；能量利用效率．

考点点评： 本题考查电功率、产生热量、效率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是知道只有在纯电阻电路中电能才完全转化成内能．

A. 跳绳时，根据公式可知，1min内跳绳次数多，如果一次上升的高度小，不一定h就大，并且功大小还与同学质量的大小有关，所以次数多不一定做功多，故本选项不正确；

B. 实心球脱手后在空中下落的过程中，受熏力作用，所以一边向前，一边向下运动，运动状态在改变，所以受力不平衡，此选项错误；

C. 排球垫起后在上升过程中越来越慢，是因为重力的方向与物体的运动方向相反，说明力可以改变物体的运动状态，故本选项正确；

D. 定向踢球时脚也感到痛，是因为球对脚的作用力等于脚对球的力；故本选项错误。

故选C.

C


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设自行车后轮在1分钟内转动的圈数为n，则有：
n×20=35×48
解得：n=84
自行车在1分钟内前进的距离为s=nπd
王力骑自行车前进的速度为：v=[s/t]=[nπd/t]=[84×3.14×0.66m/60s]≈3m/s（保留整数）．
故答案为：3．

点评：
本题考点： 速度的计算；速度公式及其应用．

考点点评： 本题的难点在于求自行车在1分钟通过的路程，联系点在中轴大齿轮和后轴的飞轮的齿在1分钟内转动的个数相等，求出后轮转动的圈数n，用圈数n乘以后轮的周长才能算出自行车在1分钟内行驶的路程．

（1）因为电压表测R₂两端电压，所以R₂两端电压U₂=3V，
R₁两端电压U₁=U-U₂=9V-3V=6V，
电路中的电流I=I₁=
U1
R1=[6V/6Ω]=1A，
R₂的电阻R₂=
U2
I=[3V/1A]=3Ω，
则在1min内电流在R₂上产生的热量是W=U₂It=3V×1A×60s=180J．
（2）当开关掷向2时，电压表读数为原来的2倍，则R₂两端电压U₂′=6V，
灯泡的额定电压U_L=U-U₂′=9V-6V=3V，
电路中的电流I′=I₂′=
U2′
R2=[6V/3Ω]=2A，
故灯的额定功率P=U_LI′=3V×2A=6W．
故答案为：180；6．

点评：
本题考点： 焦耳定律在实际中的应用；额定功率．

考点点评： 本题考查了电功和电功率的计算，主要利用了串联电路的特点：电路的总电压等于各个用电器的电压之和，电流处处相等．

A、电动机产生的热量 Q=I²Rt=20²×0.5×60J=1.2×10⁴J，故A正确．
B、电动机消耗的电能为W=UIt=100×20×60J=1.2×10⁵J．故B错误．
C、根据能量守恒定律得：电动机对外做功W_外=W-Q=1.08×10⁵J．故C错误．
D、电源输入给电动机的功率是电功率，为P=UI=100×20W=2kW．故D正确．
故选AD

点评：
本题考点： 电功、电功率．

考点点评： 本题考查了电动机中的转化的能量的计算．在电动机工作时，电能转化为了机械能和内能，内能大小只能由Q=I2Rt计算．对外做功由能量守恒求解即可．

由q=It=ne可知：
n=[It/e]=
0.2×60
1.6×10−19=7.5×10¹⁹个
故答案为：7.5×10¹⁹个

点评：
本题考点： 电流、电压概念．

考点点评： 本题考查电流的定义，计算要注意明确各量的单位换算．

A、电动机产生的热量 Q=I²Rt=20²×0.5×60J=1.2×10⁴J，故A错误．
B、电动机消耗的电能为W=UIt=100×20×60J=1.2×10⁵J．故B错误．
C、根据能量守恒定律得：电动机对外做功W_外=W-Q=1.08×10⁵J．故C错误．
D、电源输入给电动机的功率是电功率，为P=UI=100×20W=2kW．故D正确．
故选：D

点评：
本题考点： 电功、电功率；焦耳定律．

考点点评： 本题考查了电动机中的转化的能量的计算．在电动机工作时，电能转化为了机械能和内能，内能大小只能由Q=I2Rt计算．对外做功由能量守恒求解即可．

电流通过灯丝所做的功就等于灯丝消耗的电能是1800J．
故选B．

点评：
本题考点： 电功的计算；物理量的单位及单位换算．

考点点评： 本题考查电流做功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用．

（1）小华对地面的压力：
F=G=mg=45kg×10N/kg=450N，
小华对地面的压强：
p=[F/S]=[450N
150×10−4×2m2=1.5×10⁴Pa；
（2）跳一次所做的功：
W₁=Fs=Gh=450N×0.04m=18J；
（3）跳150次所做的功：
W=nW₁=150×18J=2700J，
平均功率：P=
W/t]=[2700J/60s]=45W．
答：（1）小华站在操场上等待时对地面的压强为1.5×10⁴Pa；
（2）小华跳一次所做的功为18J；
（3）小华跳绳时的平均功率为45W．

点评：
本题考点： 压强的大小及其计算；功的计算；功率的计算．

考点点评： 本题通过大家熟悉的跳绳活动进行了压力、压强、功、功率的相关计算，考查知识全面，贴近实际，难度适中，是一道不错的题目．注意公式的熟练运用和单位的准确换算．

（1）设扶梯长为s，则扶梯的速度v₁=[s/1min]，人的速度v₂=[s/3min]，
人沿运动的扶梯走上去，人相对于地面的速度v=v₁+v₂，
∵v=[s/t]，
∴人按原来的速度沿开动的扶梯走上去需要时间：
t=[s/v]=[s
v1+v2=
s

s/1min+
s
3min]=0.75min；
（2）由题知，自动扶梯在1min内可以把站在梯上的人送到楼上去；如果扶梯不动，人从扶梯走上去需3min，可见，相对于地面，人的速度小于自动扶梯的速度，所以，人按原来的速度沿开动的扶梯不能走下去．
故答案为：0.75；不能．

点评：
本题考点： 速度公式及其应用．

考点点评： 第一问要弄清隐含的条件就是扶梯的长度不变（路程不变），注意向上运动实际上就是速度相加．第二问要得出相对于地面，人的速度和自动扶梯速度的大小关系．

（1）克服物体的重力所做的功：
W_有=Gh=900N×4m=3600J；
（2）拉力移动距离s=3h=3×4m=12m，
拉力F做的功：
W_总=Fs=400N×12m=4800J；
（3）拉力F做功的功率：
P=
W总
t=[4800J/60s]=80W；
（4）∵n=3
∴拉力：F=[1/3]（G_物+G_动），
故动滑轮重：G_动=3F-G_物=3×400N-900N=300N；
（5）∵n=3
∴此时拉力：
F′=[1/3]（G′_物+G_动）=[1/3]×（1800N+300N）=700N．
答：（1）拉力F克服物体的重力所做的功为3600J；
（2）拉力F做的功为4800J；
（3）拉力F做功的功率为80W；
（4）动滑轮的重300N；
（5）若将重为900N的物体换成1800N，此时拉力的大小应为700N．

点评：
本题考点： 功的计算；滑轮组绳子拉力的计算；功率的计算．

考点点评： 本题考查了使用滑轮组中有用功、总功、功率动滑轮重等的计算，利用好s=nh求出拉力移动的距离是本题的关键．

已知：I₁=0.5A，I₁=1A，时间t=1min=60s，产生的热量Q₁=100J
求：产生的热量Q₂=？
∵Q=I²Rt
∴电阻R=
Q1

I21t，
所以第二次产生的热量：
Q₂=I₂²Rt=I₂²
Q1

I21tt=（
I2
I1）²Q₁=（[1A/0.5A]）²×100J=400J．
答：通电lmin产生的热量是400J．

点评：
本题考点： 焦耳定律的计算公式及其应用．

考点点评： 此题主要考查的是学生对焦耳定律计算公式及其变形公式的理解和掌握，基础性题目．

电阻丝产生的热量为：
Q=I²Rt=（1A）²×10Ω×60s=600J
∵电阻丝消耗的电能全部转化为内能，即W=Q
∴P=[W/t]=[Q/t]=[600J/60s]=10W
故答案为：600；10．

点评：
本题考点： 焦耳定律；电功率的计算．

考点点评： 关键理解电热器消耗的电能全部转化为内能，即W=Q．

设自行车后轮在1分钟内转动的圈数为n，则有：
n×20=35×48
解得：n=84
自行车在1分钟内前进的距离为s=nπd
王力骑自行车前进的速度为：v=[s/t]=[nπd/t]=[84×3.14×0.66m/60s]≈3m/s（保留整数）．
故答案为：3．

点评：
本题考点： 速度的计算；速度公式及其应用．

考点点评： 本题的难点在于求自行车在1分钟通过的路程，联系点在中轴大齿轮和后轴的飞轮的齿在1分钟内转动的个数相等，求出后轮转动的圈数n，用圈数n乘以后轮的周长才能算出自行车在1分钟内行驶的路程．

∵Q₁=0.3C，t₁=1s，Q₂=6C，t₂=1min=60s，
∴通过灯泡L₁的电流为：I₁=
Q1
t1=[0.3C/1s]=0.3A，
通过灯泡L₂的电流为：I₂=
Q2
t2=[6C/60s]=0.1A，
则I₁：I₂=0.3A：0.1A=3：1．
串联电路电流的特点为：在串联电路中，电流处处相等，
而I₁≠I₂，
由此可知，灯泡L₁和L₂是并联，不是串联．
故答案为：3：1，串．

点评：
本题考点： 电量及其计算；串联电路和并联电路的辨别．

考点点评： 本题考查了可以利用电荷量的公式变形I=[Q/t]计算电流的大小，并可以根据电流的大小判断电路的串、并联情况．

转盘转动15转消耗电能：W=[1/3000]×15kW•h=0.005kW•h=1.8×10⁴J，
t=1min=60s，
用电器的功率：P=[W /t]=
1.8×104J
60s=300W．
故选A．

点评：
本题考点： 电功率的计算．

考点点评： 本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法以及电功率的计算，关键是要将公式掌握好．