一、 电能和电功
1. 电流通过下列装置时,能将电能转化为机械能的是( )
2.电能表是测量用电器消耗电能的仪表,小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数是否准确,于是,他将标有“220V 3A”的用电器单独接入电路中,当该用电器正常工作5min后,电能表的转盘正好转了110r,则该电能表每千瓦时的实际转数应是( )
A.2400r B.2000r
C.1500r D.1200r
3.如图所示的几种用电器工作时,以电能转化成内能为应用目的的是( )
A. 电视机 B. 电动自行车 C. 抽油烟机 D. 电烤箱
4.手机、数码相机等常用充电电池作为电源,如图所示是某手机电池的铭牌,观察可知该电池的电压是 _______ V,其中mA·h是物理量 ________ 的单位,它充足电后所储存的电能是_____ J。
5.电动机是一种使用广泛的动力机械,从能量转化的角度看,它主要是把电能转化为机械能,还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机,当电动机两端加220V电压时,通过电动机线圈的电流为50A。问:
(1)每分钟该电动机消耗的电能是多少?
(2)已知电流通过导体时产生的热量Q=I2Rt(其中I、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间),若该电动机线圈的电阻是0.4Ω,则线圈每分钟产生的热量是多少?
(3)这台电动机每分钟所做的机械功是多少?
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参考答案
1.【解析】选D。先识别图中的四种装置,再分析其工作情况。A是电炉,通电发热,电能转化为内能;B是电灯,通电发光,电能转化为光能;C是蓄电池,充电时将电能转化为化学能;D是电扇,通电转动,电能转化为机械能。
2.【解析】选B。5min该用电器消耗的电能为W=UIt=220V×3A×5×60s=1.98×105J=0.055kW·h , 每消耗1kW·h的电能,电能表转盘转过的转数:n=1kW·h/0.055kW·h×110r=2000r。
3.【解析】选D。电能转化为内能,即利用了电流的热效应,只有D选项中电烤箱是将电能转化为内能的用电器。电视机工作时主要将电能转化为光能和声能,电动自行车和抽油烟机工作时主要将电能转化为机械能。
4.【解析】从电池铭牌可以知道电池电压为3.6V,以750mA的电流向外放电,可使用1h,所以mA·h是电荷量的单位,可储存的电能为W=UIt=3.6V×0.75A×3600s=9720J。
【答案】3.6 电荷量 9720
5.【解析】(1)消耗的电能:W=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J 。
(2)产生的热量:=(50A)2×0.4Ω×60s=6.0×104J。
(3)所做的机械功:W机= W- Q=6.6×105J一6.0×104J=6.0×105J 。
【答案】(1)6.6×105J
(2)6.0×104J
(3)6.0×105J
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