电流电阻电功率及焦耳定律(限时:40分钟)A级跨越本科线1.铜的摩尔质量为m,密度为ρ,每摩尔铜原子中有n个自由电子,今有一根横截面积为S的铜导线,当通过的电流为I时,电子平均定向移动的速率为()【导学号:96622331】A.光速cB.C.D.D由电流表达式I=n′eSv可得v=,其中n′==nρ/m,故v=,D对.2.(2017·徐州模拟)如图719是一种台灯亮度调节器电路图,圆环为电阻丝,P为可调节滑片.下列说法中正确的有()图719A.P在b点,灯最亮B.P在c点,灯最亮C.P从a点滑向b点过程中,电流逐渐增大D.P从a点滑向b点过程中,电流逐渐减小D台灯的功率P=I2R,式中R为台灯的电阻,在电源电压不变时,电路中的电流随接入电路中的电阻丝的长度而改变,当P滑到c点时电阻丝连入电路的电阻最大,电流最小,台灯最暗,故只有选项D正确.3.当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3C,消耗的电能为0.9J.为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻,则其两端需加的电压和消耗的电能分别是()【导学号:96622332】A.3V,1.8JB.3V,3.6JC.6V,1.8JD.6V,3.6JD通过电阻的电荷量为0.3C时,电阻两端所加的电压为U1==V=3V.在相同时间内通过电阻的电荷量变为原来的2倍,由q=It可知电流变为原来的2倍,由U=IR得电阻两端的电压变为原来的2倍,即电阻两端需加的电压为6V,由W=qU得消耗的电能为W2=q2U2=0.6×6J=3.6J,选项D正确.4.某导体中的电流随其两端电压的变化如图7110所示,则下列说法中正确的是()图7110A.加5V电压时,导体的电阻约为5ΩB.加11V电压时,导体的电阻约是1.4ΩC.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小D.此导体为线性元件A对某些导电器材,其伏安特性曲线不是直线,但曲线上某一点的值仍表示该点所对应的电阻值.当导体在加5V电压时,电阻R1==5Ω,A正确;当导体加11V电压时,由图知电流约为1.4A,电阻R2大于1.4Ω,B错误;当电压增大时,值增大,即电阻增大,导体为非线性元件,C、D错误.5.如图7111所示为一未知电路,现测得两个端点a、b之间的电阻为R,若在a、b之间加上电压U,测得通过电路的电流为I,则该未知电路的电功率一定为()图7111A.I2RB.C.UID.UI-I2RC不管电路是否为纯电阻电路,电路的电功率一定为P=UI,选项C正确;只有电路为纯电阻电路时,才有P=UI=I2R=,故A、B错误;而UI-I2R为电能转化为除了所产生的热量以外的其他形式能量的功率,故D错误.6.如图7112所示,a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线,下列判断中正确的是()图7112A.a代表的电阻丝较粗B.b代表的电阻丝较粗C.a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D.图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比Bb图线的斜率大,表示电阻小,由电阻定律R=ρ,可知b代表的电阻丝较粗,选项B正确,A、C错误;电阻是导体本身的性质,与电阻两端的电压无关,选项D错误.7.(2015·江苏高考)做磁共振(MRI)检查时,对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流.某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响,将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈,线圈的半径r=5.0cm,线圈导线的截面积A=0.80cm2,电阻率ρ=1.5Ω·m.如图7113所示,匀强磁场方向与线圈平面垂直,若磁感应强度B在0.3s内从1.5T均匀地减为零,求:(计算结果保留一位有效数字)【导学号:96622333】图7113(1)该圈肌肉组织的电阻R;(2)该圈肌肉组织中的感应电动势E;(3)0.3s内该圈肌肉组织中产生的热量Q.【解析】(1)由电阻定律得R=ρ,代入数据得R≈6×103Ω.(2)感应电动势E=,代入数据得E≈4×10-2V.(3)由焦耳定律得Q=Δt,代入数据得Q=8×10-8J.【答案】(1)6×103Ω(2)4×10-2V(3)8×10-8JB级名校必刷题8.如图7114所示,把两个相同的灯泡分别接在甲、乙电路中,甲电路两端的电压为8V,乙电路两端的电压为16V.调节变阻器R1和R2使两灯都正常发光,此时变阻器消耗的功率分别为P1和P2,两电路中消耗的总功率分别为P甲和P乙,则下列关系中正确的是()甲乙图7114A.P甲
P乙C.P1>P2D.P1=P2D设灯泡额定电流为I,则两灯都正常发光,电流均为额定电流I,甲电路...