1、【 精品教育资源文库 】 课时跟踪检测（二十五） 电流 电阻 电功 电功率 对点训练：电流的理解及其三个表达式的应用 1.(2018 无锡检测 )如图所示的电解槽接入电路后，在 t 秒内有n1个 1 价正离子通过溶液内截面 S，有 n2个 1 价负离子通过溶液内截面S，设 e 为元电荷，以下说法正确的是 ( ) A当 n1 n2时电流强度为零 B当 n1 n2时，电流方向从 A B，电流强度为 I n1 n2 et C当 n1 n2时，电流方向从 B A，电流强度 I n2 n1 et D电流方向从 A B，电流强度 I n2 n1 et 解析：选 D 电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移
2、动方向是电流方向，由图示可知，溶液中的正离子从 A 向 B 运动，因此电流方向是 A B，电流 I qt n2 n1 et 。 2 多选 (2018 扬州检测 )如图所示， R1和 R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但 R1的尺寸比 R2的尺寸大。在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是 ( ) A R1中的电流小于 R2中的电流 B R1中的电流等于 R2中的电流 C R1中自由电荷定向移动的速率大于 R2中自由电荷定向移动的速率 D R1中自由电荷定向移动的速率小于 R2中自由电荷定向移动的速率 解析：选 BD 设正方形的边长为 L、厚度为 d
3、，则 I UR， R LS LL d d ，得 IUd ，故 R1、 R2中的电流相等， A 错误， B 正确。由 I nqSv nqLdv 得， L 大则 v 小， C 错误，D 正确。 3 多选 (2018 大庆实验中学期中 )半径为 R 的 橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为 Q，现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度 匀速转动，则由环产生的等效电流应有 ( ) A若 不变而使电荷量 Q 变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2 倍 B若电荷量不变而使 变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2 倍 C若使 、 Q 不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大 D若使 、 Q
4、不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小 【 精品教育资源文库 】 解析：选 AB 环转动一周的时间为 t 2 ；一周内通过某一截面的电量为 Q；则电流为 I Qt Q2 Q2 ；由以上公式可得：若 不变而使电荷量 Q 变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2 倍， A 正确；若电荷量 Q 不变而使 变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2 倍， B 正确；若使 、 Q 不变，将橡胶环拉伸，使环的半径增大，对电流没有影响，C、 D 错误。 对点训练：电阻、电阻定律的理解与应用 4.多选 如图是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的 RI 图像。现将甲、乙串联后接入电路中，则 (
5、 ) A甲电阻丝两端电压比乙电阻丝两端电压小 B甲电阻丝的电阻率比 乙电阻丝的电阻率大 C在相同时间内，电流通过乙电阻丝产生的焦耳热较少 D甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率小 解析：选 BC 将甲、乙串联接入电路中，电流相等，由题图知，甲电阻大于乙电阻，由电阻定律知甲电阻丝的电阻率大于乙电阻丝的电阻率， B 正确；由 I UR知甲两端的电压比乙大， A 错误；根据 Q I2Rt，知乙产生的焦耳热少， C 正确；由 P I2R 知甲消耗的电功率比乙大， D 错误。 5 (2018 苏州联考 )两根材料相同的均匀导线 X 和 Y， X 长为L， Y 长为 2L，串联在电路中，沿导线长度
6、方向电势 变化如图所示，则两导线的横截面积之比为 ( ) A 2 3 B 1 3 C 1 2 D 3 1 解析：选 B 由题图可知导线 X 和 Y 两端的电压之比为 UXUY 10 44 0 32，其电流相同，则电阻之比 RXRY UXUY 32，由 R lS可得 SXSY 13， B 正确。 6.如图所示为均匀的长方形薄片合 金电阻板 abcd， ab 边长为 L1， ad边长为 L2。当端点 、 或 、 接入电路时，导体的电阻分别为 R1、 R2，则 R1 R2为 ( ) A L1 L2 B L2 L1 C L12 L22 D L22 L12 【 精品教育资源文库 】 解析：选 C 设电
7、阻板厚度为 h，由电阻定律有 R1 L1hL2， R2 L2hL1，所以 R1 R2 L12L22，故 C 正确。 对点训练：伏安特性曲线的理解及应用 7 多选 (2018 苏州五校联考 )如图所示为 A、 B 两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正 确的是 ( ) A电阻 A 的电阻值随电流的增大而增大，电阻 B 阻值不变 B在两图线交点处，电阻 A 的阻值等于电阻 B C在两图线交点处，电阻 A 的阻值大于电阻 B D在两图线交点处，电阻 A 的阻值小于电阻 B 解析：选 AB 由题图可知，电阻 B 的斜率不变，电阻 A 的斜率在逐渐增大，而在 UI图像中，图像的斜率表示电阻值大小，故
8、A 正确；两图线的交点处，电流和电压均为 U1和I1，由欧姆定律知，两电阻的大小相等，故 B 正确， C、 D 错误。 8.多选 (2018 南京期末 )两电阻 R1和 R2的伏安特性曲线如图所示。从图线可判断 ( ) A两电阻阻值的关系是 R1R2 B电阻一定时，电流随着电压的增大而减小 C电压相同时，通过 R1的电流强度较大 D两电阻串联接入电路时， R1消耗的功率小 解析：选 CD 图像的斜率 k IU 1R，即图像的斜率越大，电阻越小，故有 R1U 乙 B U 甲 4U 乙 C R 甲 4R 乙 D R 甲 2R 乙 解析：选 AC 设灯泡正常工作时电压为 U，电流为 I，则 U 甲
9、I U 乙 2 I，则 U 甲 2U 乙 ，A 正确， B 错误；根据 I2R 甲 (2I)2R 乙 得 R 甲 4R 乙 ， C 正确， D 错误。 14 (2018 无锡模拟 )燃油车退出已提上日程，不久的将来，新能源车将全面替代燃油车。某景区电动车载满游客时总质量 m 1.7510 3 kg，以 4 m/s 的速度在水平路面匀速行驶，驱动电机的输入电流 I 20 A，输入电压 U 400 V，电动车行驶时所受阻力为车重的 110，g 取 10 m/s2，不计电机内部摩擦，只考虑驱动电机的内阻发热损耗能量，求： (1)驱动电机的输入功率； (2)电动车行驶时输出的机械功率； (3)驱动电机
10、的内阻。 解析： (1)驱动电动机的输入功率： P 入 UI 400 V20 A 8 000 W。 (2)电动车行驶时所受阻力： f 110mg 1.7510 3 N； 电动车匀速行驶时： F f， 电动车行驶时输出的机械功率： P 出 Fv 1.7510 34 W 710 3 W。 (3)驱动电机内阻的发热功率： P 热 P 入 P 出 8 000 W 7 000 W 1 000 W， 根据 P 热 I2r，有： r P热I2 1 000202 2.5 。 答案： (1)8 000 W (2)710 3 W (3)2.5 15电动自行车因其价格相对于摩托车低廉，而且污染小，受到群众喜爱，某电
11、动车铭牌如下表所示。取 g 10 m/s2，试求： 规格 后轮驱动直流永磁电机 【 精品教育资源文库 】 车型： 20 电动自行车 电机输出功率： 175 W 电源输出电压： 36 V 额定工作电压 /电流： 36 V/5 A 整车质 量： 40 kg 最大载重量： 120 kg (1)求此车所装电动机的线圈电阻； (2)求此车所装电动机在额定电压下正常工作时的效率； (3)一个 60 kg 的人骑着此车，如果电动自行车所受阻力为人和车重的 0.02 倍，求电动自行车在平直公路上行驶的最大速度。 解析： (1)由表格可知：电机输出功率为 P 出 175 W，电源的输出电压为 U 36 V，电流为 I 5 A，设内阻为 R， 则根据能量守恒定律得： UI I2R P 出 ， 代入数据解得： R 0.2 。 (2)电动机的总功率为： P 总 UI 365 W 180 W， 电机输出功率为： P 出 175 W， 所以电动机的效率为： P出P总100% 175180100% 97.2%。 (3)一个 60 kg 的人骑着此车，车和人的总的质量为 100 kg，此时电动自行车所受阻力为： f 0.02mg 0.0210010 N 20 N， 行驶的最大速度是： vm PF Pf 17520 m/s 8.75 m/s。 答案： (1)0.2 (2)97.2% (3)8.75 m/s
