打包下载高中物理人教版选修31第二章第2节电动势作业共3套Word版含答案.docx

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打包下载高中物理人教版选修31第二章第2节电动势作业共3套Word版含答案

《电动势》

基础达标

1．电源电动势的大小反映的是（　　）

A．电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小

B．电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小

C．电源单位时间内传送电荷量的多少

D．电流做功的快慢

【解析】　电源电动势表示电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小，故A错，B对．电动势的大小等于1C电荷量的正电荷从负极移送到正极非静电力所做的功，故C、D错．

【答案】　B

2．有关电动势的说法中错误的是（　　）

A．电源的电动势等于内、外电路电势降落之和

B．电源提供的电能越多，电源的电动势越大

C．当外电路断开时，电源的路端电压与电源电动势相等

D．当电路中通过1库仑电量时，电源消耗的其他形式能的数值等于电源电动势的值

【解析】　外电路断路时U＝E，故C对．通路时E＝U内＋U外，故A对．电动势E表示通过1C电量电源将其他形式能转化为电能的多少，故D对．电动势越大，表示电源非静电力做功本领大，但提供电能不一定多，故B错．

【答案】　B

3．（多选）对于不同型号的干电池，下列说法正确的是（　　）

A．1号干电池的电动势大于5号干电池的电动势

B．1号干电池的容量比5号干电池的容量大

C．1号干电池的内阻比5号干电池的内阻大

D．把1号和5号干电池分别连入电路中，若电流I相同，它们做功的快慢相同

【解析】　电动势的大小跟电池的大小没有关系，但大电池容量大，A错，B对．而电池的内阻也与电池的大小无关，C错．电流I相同，单位时间内移动的电荷相同．而1号和5号干电池的电动势是一样的，所以它们电流做功的快慢相同，D正确．

【答案】　BD

4．有关电压与电动势的说法中正确的是（　　）

A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法

B．电动势就是电源两极间的电压

C．电动势公式E＝

中W与电压U＝

中的W是一样的，都是电场力做的功

D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量

【解析】　电压和电动势单位虽然相同，但它们表征的物理意义不同，不是同一个物理量，故A、B均错；电动势公式E＝W/q中的W是非静电力做功，故C错；由电动势物理意义知D对．

【答案】　D

5．沿闭合电路移动的单位电荷绕行一圈，其所需能量取决于（　　）

A．电流B．外电路的电阻

C．内外电路的电阻D．电源电动势

【解析】　单位电荷沿闭合电路移动一圈需要的总能量，就是电源提供给它的电能，在数值上等于电源电动势．

【答案】　D

6．关于电池的容量，下列说法正确的是（　　）

A．电池的容量就是电池放电时能输出的总电荷量

B．对同一种电池，体积越大，容量越小

C．电池的容量表示电池放电时能输出的电能

D．以上说法都不对

【解析】　电池的容量是电池完全放电时输出的总电荷量，并不是电池完全放电时输出的总电能．

【答案】　A

7．电池容量就是电池放电时能输出的总电荷量，某蓄电池标有“15A·h”的字样，则表示（　　）

A．该电池在工作1h后达到的电流为15A

B．该电池在工作15h后达到的电流为15A

C．电池以1.5A的电流工作，可用10h

D．电池以15A的电流工作，可用15h

【解析】　电池上“15A·h”是表示电池蓄存的电量数值，即q＝15A·h＝15A×1h＝1.5A×10h，故C对，A、B、D均错．

【答案】　C

8．有一蓄电池，当移动1C电荷时非静电力做功是2J，该蓄电池的电动势是多少？

给一小灯泡供电，供电电流是0.2A，供电10min，非静电力做功是多少？

【解析】　E＝

＝

V＝2V．非静电力做了多少功就有多少其他形式的能转化为电能：

W＝IEt＝0.2×2×10×60J＝240J.

【答案】　2V　240J

9．电动势为1.2V的计算器电池，若在电路中用1.2s时间移送2C的电荷量，则：

（1）电源把多少焦耳的其他形式的能转化为电能？

（2）非静电力做功的功率多大？

【解析】　

（1）W＝Eq＝1.2×2J＝2.4J.

（2）P＝

＝

W＝2W.

【答案】　

（1）2.4J　

（2）2W

能力提升

1．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额．如图所示的是中国某股份有限公司生产的一块手机电池外壳的文字说明．由此可知，此电池的电动势和待机状态下的平均工作电流分别是（　　）

A．4.2V,14.58mA　　B．4.2V,700mA

C．3.7V,14.58mAD．3.7V,700mA

【解析】　由题图知电池电压为3.7V，而不是充电电压4.2V，排除选项A、B.又因为电池的容量为700mA·h，待机时间为48h，故工作电流为

mA≈14.58mA，故选项C正确．

【答案】　C

2．（多选）手电筒的两节干电池，已经用了较长时间，小灯泡只能发出很微弱的光，把它们取出来，用电压表测电压，电压表示数很接近3V，再把它们作为一个电子钟的电源，电子钟能正常工作．下列说法正确的是（　　）

A．这两节干电池的电动势减小了很多

B．这两节干电池的内阻增加较大

C．这台电子钟的额定电压一定比手电筒里的小灯泡额定电压小

D．这台电子钟正常工作时的电流一定比手电筒里的小灯泡正常工作时的电流小

【解析】　旧电池与新电池相比较，电动势几乎不变，但内阻增大许多，A错，B对；新旧电池均能使电子钟正常工作，说明电池内阻有变化，但输出电压几乎不变，只能是电子钟内阻很大，额定电流很小，故C错，D对．

【答案】　BD

3．对于不同的电源，工作时的电流用I表示，下列说法中正确的是（　　）

A．I越大的电源做功越快

B．I越大的电源输出的电能就越多

C．电动势越大的电源做功越快

D．电动势E与电流I的乘积体现了电源做功的快慢

【解析】　t时间内通过电源的电量为q＝It.则电源内非静电力的功为W＝Eq＝EIt，则

＝EI.显然EI的乘积越大表示该电源在单位时间内做功越多，即做功越快，故A、B、C均错，D对．

【答案】　D

4．家住农村的小明奶奶家用的是“高级”手电筒，可以由两节或三节电池串联使用，小明奶奶买来1.5V的1号电池2节，使用一段时间后，手电筒灯泡变红变暗，为了节约，小明奶奶又找来一节用过的1号电池，3节串联起来使用，发现灯泡还十分暗淡，为了帮助奶奶弄清楚是怎么回事，小明从学校借来电压表，对3节旧电池的电动势逐个进行了测量，示数几乎均为1.1V,3节总电动势可达3.3V，已经超过两节新电池的电动势，请你帮助小明分析一下，灯泡依然暗淡的原因出在哪里？

【解析】　干电池用旧了，用电压表测量电池两端的电压，有时候依然比较高，但是接入电路后却不能使负载小灯泡（或收音机、录音机等）正常工作，这种情况是因为电池的内阻变大了，甚至比负载的电阻还大，但是依然比电压表的内电阻小．用电压表测量电池两端电压的时候，电池内阻分得的内电压还不大，所以电压表测得的电压依然较高，但是电池接入电路后电池内阻分得的内电压增大，负载电阻分得的电压却很小，因此不能使负载正常工作．为了判断旧电池能不能用，应该在有负载的时候测量电池两端的电压．有些性能较差的稳压电源，有负载和没有负载两种情况下测得的电源两端的电压相差较大，也是因为电源电阻较大造成的．

【答案】　见解析

5．由于摩托车等燃油放出的尾气对环境有一定的危害，所以电动自行车已是许多家庭的首选．已知电动自行车的电源是18组蓄电池，当正常行驶时，电路中电流为5A，（串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和）求：

（1）正常行驶时，在10s内，整个电源中有多少其他形式的能转化为电能？

（2）若使用一段时间后发现电路中电流变为3A,5min内电源做功只有2.16×104J，则每组蓄电池的电动势变为多少？

说明什么问题？

【解析】　

（1）正常行驶时，整个电源的电动势E＝36V，在10s内电源移送的电荷量为q＝It＝5×10C＝50C，电源内非静电力做功W＝qE＝50×36J＝1800J，即有1800J的其他形式的能转化为电能．

（2）由q＝It＝3×300C＝900C，又E＝

V＝24V，故每组电池电动势E′＝

V≈1.3V．说明长时间使用，电源的电动势会明显下降，应该及时充电．

【答案】　

（1）1800J　

（2）见解析

《电动势》

1．在不同的电源中，非静电力做功的本领也不相同，把一定数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，非静电力做功越多，电荷的电势能增加得就越多；非静电力做的功越少，则电荷的电势能增加得就越少．物理学中用电动势表明电源的这种特性．

2．电动势在数值上等于非静电力把单位正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功．

3．在电源内部非静电力移送电荷做的功W与被移送电荷的电荷量q的比值，叫做电源的电动势．它的单位是伏特，用V表示．电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，跟外电路无关．

4．蓄电池的电动势是2V，说明电池内非静电力每移动1C的正电荷做功2_J，其电势能增加（填“增加”或“减小”），是化学能转化为电能的过程．

5．关于电源与电路，下列说法正确的是（　　）

A．外电路中电流由电源正极流向负极，内电路中电流也由电源正极流向负极

B．外电路中电流由电源正极流向负极，内电路中电流由电源负极流向正极

C．外电路中电场力对电荷做正功，内电路中电场力对电荷也做正功

D．外电路中电场力对电荷做正功，内电路中非静电力对电荷做正功

答案　BD

解析　电路中电流是由正电荷的定向移动形成的，外电路中，正电荷在导线中电场的作用下，从高电势端向低电势端运动，即从电源正极向电源负极运动，此过程电场力对电荷做正功．根据稳定电流的闭合性和电荷守恒定律，在内电路中，正电荷只能从电源负极向正极运动，即电流从电源负极流向正极，此过程中，电荷运动方向与电场力的方向相反，电场力对电荷做负功.要使正电荷从电源负极移向电源正极，必须有除电场力以外的非静电力做功，使其他形式的能转化为电荷的电势能，所以B、D正确．

【概念规律练】

知识点一　电动势的概念

1．关于电动势，下列说法中正确的是（　　）

A．在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加

B．对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大

C．电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多

D．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多

答案　AC

解析　电源是将其他形式的能转化为电能的装置，在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能就增加，因此选项A正确．电动势是反映电源内部其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量，电动势在数值上等于移送单位正电荷做的功，不能说电动势越大，非静电力做功越多，也不能说电动势越大，被移送的电荷量越多，所以选项C正确．

点评　电动势反映电源把其他形式的能转化为电能的本领，在数值上等于把单位正电荷从电源负极移送到正极时，非静电力所做的功．

2．关于电源的电动势，下列说法正确的是（　　）

A．在某电池的电路中每通过2C的电荷量，电池提供的电能是4J，那么这个电池的电动势是0.5V

B．电源的电动势越大，电源所提供的电能就越多

C．电源接入电路后，其两端的电压越大，电源的电动势也越大

D．无论电源接入何种电路，其电动势是不变的

答案　D

解析　由电动势的定义可知，当通过单位电荷时转化的电能为2J，即电源的电动势为2V，故A错误；电源所能提供的电能与电动势无关，它是由电源中贮存的可转化能量的多少决定的，故B错误；电源的