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1、课时提升作业电动势(15分钟 30分)一、选择题(此题共4小题,每题5分,共20分)1.电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电能的能力,因此(B.电动势越大,说明电源储存的电能越多D.电源向外提供的电能越多,说明电动势越大【解析】选C。电动势是反映电源通过非静电力做功将其他形式的能 转化为电势能本领的物理量,电动势越大说明这种转化本领越强,但 不能说明储存的电能越多,故A、B错误,C正确;电源向外提供的电能 多,电动势不一定大,D错误。2 .(多项选择)图甲是 锂电池,图乙是某型号的超级电容器,两者的 内阻均不计。如果将充满电的甲和乙的电量完全放完,甲可以释放电 荷量Qi,同时对外做功Wi
2、;乙可以释放电荷量Q2,同时对外做功W2O那 么以下关系正确的选项是(1M2KQ2w21w2【解析】选B、Do锂电池放电的电荷量=2 000 mAh二7 200C,电容器放电的电荷量Q2=CU=4 000X2. 7 C=10 800 C,比较可得0/02, 故A错误,B正确;锂电池对外做功WfEQ,X X104 J,电容器对外做功 释放电场能W2=Q2U=10 8 00X X104 J,比较可得WW2,故C错误,D正确。3 .(多项选择)关于电动势的概念,以下说法中正确的选项是 D.电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内部从负极移 送到正极所做的功【解析】选B、C、Do电动势在数值
3、上等于电源没有接入外电路时两 极间的电压,当接入外电路时,路端电压小于电动势,故A项错误,B项 正确;电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电动势表示电源将 其他形式的能转化为电能的本领大小,故C项正确;电动势在数值上 等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功, 故D项正确。【误区警示】关于电动势的三个注意点(1)电动势是用比值定义法定义的物理量。在公式E=?中,E的大小与 W、q无关。电动势的大小由电源中非静电力的特性(电源本身)决定,跟电源 的体积无关,跟是否连入电路及外电路的情况无关。电动势在数值上等于电源没有接入电路时,电源两极间的电势差。4 .太阳能电池已经越来越
4、多地应用于我们的生活中,有些太阳帽前安 装的小风扇就是靠太阳能电池供电的。可以测得某太阳能电池的电动 势为0.6 V,这表示(A.电路在每1 s时间内,太阳能电池把0.6 J的太阳能转变成电能B.无论接不接入外电路,太阳能电池两极间的电压都为0. 6 VC.太阳能电池在1 s内将0. 6 J的太阳能转变成电能D.太阳能电池将太阳能转化为电能的本领比一节干电池(电动势为 1.5 V)将化学能转化为电能的本领小【解析】选D。根据电动势的定义式E二方,得:W=qE=1X0. 6 JR. 6 J, 即非静电力对电荷做功为0. 6 J,那么电路中每通过1 C电荷量,太阳 能电池把0. 6 J的太阳能转变
5、为电能,故A错误。不接入外电路时, 太阳能电池两极间的电压等于电动势,为0.6 V,接入外电路时,太阳 能电池有内电压,那么两极间的电压小于电动势,即小于0. 6 V,故B 错误。由电功公式W二UIt二EIt知,由于电流I未知,不能求出太阳能电 池在1 s内将太阳能转化为电能的数量,故C错误。太阳能电池将太 阳能转化为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)将化学能转化 为电能的本领小,故D正确。【加固训练】小王购置一款的电池容量标明为2 000 mA - h,他再购置一款移动电源的容量为10 000 mA-ho那么以下说法不正确的选项是 ()A.理论上 电池充满电有2 000 C的电荷量
6、B.理论上 电池充满电有7 200 C的电荷量C.理论上移动电源充满电有36 000 C的电荷量【解析】选A。 电池充满电理论上的电量q=2 000X10-3 AX3 6007 200 C,故A项错误,B项正确;理论上移动电源充满电有q,=104X 10-3 AX 3 600 s=36 000 C的电量,故C项正确;理论上移动电源充满电后可以为没电的 充电次数为n二篝篙5次,故D项正确。 / 乙U U二、计算题(10分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的 要标明单位)5. 铅蓄电池的电动势为2 V, 一节干电池的电动势为1. 5 V,将铅蓄电 池和干电池分别接入电路,两个电路中的电流分
7、别为0. 1 A和0.2 Ao 试求两个电路都工作20 s时间,电源所消耗的化学能分别为多少?哪 一个把化学能转化为电能的本领更大?【解析】对铅蓄电池电路,20 s内通过的电荷量qi= I it=2 C对干电池电路,20 s内通过的电荷量q2= 12t=4 C由电动势定义式E二?得,电源消耗的化学能分别为WFqE尸4 J, W2=q2E2=6 J因为EE2,故铅蓄电池把化学能转化为电能的本领更大。答案:4 J 6 J 铅蓄电池国L熊力提升(10分钟20分)6. (6分)(多项选择)手电筒的两节干电池已经用过较长时间,灯泡只 发出很微弱的光。把它们取出来,用电压表测电压,电压表示数接近3Vo再把
8、它们作为一个台式电子钟的电源,电子钟能正常工作,以下说法正确的选项是()【解析】选B、Do手电筒的灯泡发出很微弱的光,这说明通过小灯泡的电流已经很小。用电压表测两节干电池的电压示数接近3 V,这说明每节干电池的电动势仍约为1.5 Vo把它们作为电子钟的电源,电 子钟正常工作,说明电子钟的工作电流比较小。由此可知,干电池在用 了很长一段时间之后,电动势的大小仍根本没变,手电筒却发出微弱 的光,可见,该电池的内阻已经变大了很多,故B、D正确。7. (14分)一架数码相机中的锂电池的电动势为3.6 V,容量为1 000 mA ho假设关闭液晶屏时可拍摄照片400张左右,那么每拍摄一张照片 所消耗的电
9、能约为多少J;假设翻开液晶屏时可拍摄照片150张左右,那么每拍摄一张照片 液晶屏消耗的电能约为多少J。【解析】q=1 000 mA - h=1A 3 600 s=3 600 C,n=400, n= 150,那么锂电池可以做的电功为:X3 600 J=12 960 J,那么关闭液晶屏时,每拍一张照片所消耗的电能:忆12 960n 400J=32. 4 J,翻开液晶屏时,每拍一张照片消耗的电能:J=86. 4 J,液晶屏消耗的电能:W3=W2-W1=86. 4 J-32. 4 J=54. 0 J。答案:(1)32. 4 J (2) 54. 0 J【加固训练】 工作出差时移动电源已经是智能 的最正确搭配,用电动势为5 V的 电源给 充电时,测得电源两极间的电压为4. 5 V,电源铭牌中标有 电源容量为2 A-h,且电源电能全部释放出来,那么:(1)电源放出的总电能是多少焦耳?(2) 得到多少电能?电源给 充电过程中发出多少热量?【解析】(1)电源放出的总电能:Q二Elt=5X2X3 600 J=36 000 J;(2) 得到的电能:Qt X2X3 600 J=32 400 J;电源给充电过程中发出的热量:Q =Q-Qf36 000 J-32 400 43 600 J。答案:(1)36 000 J (2)32 400 J (3)3 600 J