课时分层作业(十一) 焦耳定律
(时间：15分钟 分值：50分)
一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)
1．关于电功，下列说法正确的有( )
A．电功的实质是电场力所做的功
B．电功是其他形式的能转化为电能的量度
C．电场力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大
D．电流通过电动机时的电功率和热功率相等
A [电场力移动电荷时对电荷所做的功叫电功，是电能转化为其他形式能的量度，A对，B、C、D错。]
2．关于电功W和电热Q的说法正确的是 ( )
A．在任何电路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，且W＝Q
B．在任何电路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，但W不一定等于Q
C．W＝UIt、Q＝I2Rt均只有在纯电阻电路中才成立
D．W＝UIt在任何电路中成立，Q＝I2Rt只在纯电阻电路中成立
B [W＝UIt、Q＝I2Rt适用于一切电路，但在纯电阻电路中W＝Q，在非纯电阻电路中W>Q，B对，A、C、D错。]
3．两个精制电阻，用锰铜电阻丝绕制而成，电阻上分别标有“100 Ω 10 W”和“20 Ω 40 W”，则它们的额定电流之比为( )
A．∶5 B．∶20
C．∶10 D．1∶2 000
C [由公式P＝I2R得：I＝，所以I1∶I2＝∶10。]
4．一根电阻丝，通过2 C电荷量所消耗的电能是8 J。若在相同的时间内通过4 C的电荷量，则该电阻丝上所加电压和消耗的电能分别是( )
A．4 V，16 J B．8 V，16 J
C．4 V，32 J D．8 V，32 J
D [设电阻丝的电阻为R，开始时所加电压为U1，则W1＝q1U1，即8 J＝2 C×U1，解得U1＝4 V。设后来所加电压为U2，消耗的电能为W2，则
I2＝＝，
又I1＝＝，
由此得I2＝2I1，
所以U2＝2U1＝8 V，W2＝q2U2＝4×8 J＝32 J。]
5．(多选)电阻R和电动机一起串联在电路中，如图所示。已知电阻R与电动机线圈的电阻相等，开关接通后，电动机正常工作。设电阻R和电动机两端的电压分别为U1、U2，经过时间t，电流通过电阻R做的功为W1，产生的电热为Q1；电流通过电动机做的功为W2，产生的电热为Q2，则有( )
A．U1＜U2，Q1＝Q2 B．W1＝W2，Q1＝Q2
C．W1＜W2，Q1＜Q2 D．W1＜W2，Q1＝Q2
AD [设电路中的电流为I，则R两端的电压U1＝IR；对于电动机，欧姆定律不再适用，但电动机线圈上的电压仍有U2′＝IR，而电动机两端的电压U2一定大于U2′，所以，应有U1＜U2。对于R，经过时间t，电流通过电阻R做的功为W1＝U1It，将电能全部转化为电热Q1，则Q1＝W1＝I2Rt；对于电动机，经过时间t，电流通过电动机做的功为W2＝U2It，所以有W1＜W2，电流通过电动机线圈产生的电热Q2＝I2Rt，故有Q1＝Q2。所以选项A、D正确。]
6．如图所示，有一内电阻为4.4 Ω的电解槽和一盏标有“110 V 60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端，灯泡正常发光，则 ( )
A．电解槽消耗的电功率为120 W
B．电解槽的发热功率为60 W
C．电解槽消耗的电功率为60 W
D．电路消耗的总功率为60 W
C [由于灯泡正常发光，所以电解槽的电压为：(220－110)V＝110 V，由于电解槽和灯泡串联，它们的电流相等，所以有I＝＝ A，所以电解槽消耗的电功率为P＝UI＝110× W＝60 W，发热功率为P热＝I2R＝×4.4 W＝ W，故A、B错误，C正确；电路消耗的总功率为P总＝220× W＝120 W，故D错误。]
