2019学年高中物理第2章恒定电流第2节电动势练习新人教版选修3_1

2019学年高中物理第2章恒定电流第2节电动势练习新人教版选修
3_1
基础巩固
1.(多选)关于电动势E的说法中正确的是(BC)
A.电动势E的大小,与非静电力所做的功W的大小成正比,与移送电荷量q的大小成反比
B.电动势E是由电源本身决定的,跟电源的体积和外电路均无关
C.电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量
D.电源的电动势越大,非静电力将正电荷从负极移送到正极的电荷量一定越多
解析:电动势是一个用比值定义的物理量,与这两个相比的项没有关系,而是由电源本身决定的,是表征其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量.电动势大,移送的电荷量不一定多,故选项B,C正确.
2.下列说法中正确的是(C)
A.电源的电动势实质上就是电源两极间的电压
B.电源的电动势在数值上等于两极间的电压
C.电源的电动势与电压的单位相同,但与电压有本质的区别
D.电动势越大,电源两极间的电压一定越高
解析:电动势与电压有本质的区别,二者单位相同.只有电源与外电路断开时,两极间的电压在数值上才与电动势相等,故选项C正确.
3.(2018·内蒙古赤峰二中高二期中)关于电源电动势,以下说法正确的是(D)
A.1号干电池比5号干电池大,所以1号干电池的电动势大
B.由电动势E=可知E跟W成正比,电源做的功越多,电动势越大
C.由电动势E=可知E跟q成反比,电路中移送的电荷越多,电动势
越小
D.电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,也跟外电路无关
解析:1号干电池比5号干电池大,但是电动势相等,而内电阻不相同,选项A错误;电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,也跟外电路无关,故选项D正确,B,C错误.
4.(2018·贵州遵义航天中学高二期中)(多选)关于电源的电动势,下面说法正确的是(AB)
A.在电源内部其他形式的能转化为电能
B.电动势在数值上等于电路中通过1 C电荷量时电源提供的总能量
C.电源的电动势跟电源的体积有关,跟外电路有关
D.电动势有方向,因此电动势是矢量
解析:电源是通过内部非静电力做功,将其他形式的能转化为电能的装置,选项A正确;根据W=qE可知,电动势在数值上等于电路中通过1 C电荷量时电源提供的总能量,选项B正确;电源的电动势跟电源的体积无关,跟外电路无关,选项C错误;电动势有方向,但电动势是标量,选项D错误.
5.(2018·福建大田一中高二期中)第56届日本电池大会上华为发布了5分钟即可充满 3 000 mA·h电池50%电量的快充技术成果,引起业界广泛关注.如图是华为某智能手机电池上的信息,支持低压大电流充电,则(B)
A.4.35 V表示该电池的电动势
B.该电池充满电后以100 mA的电流工作时,可连续工作30小时
C.11.4 Wh表示该电池能提供的电荷量
D.3 000 mA·h表示该电池能提供的电能
解析:4.35 V为充电电压,不是该电池的电动势,选项A错误;该电池充满电以后以100 mA
的电流工作时,可连续工作t==30 h,选项B正确;11.4 Wh为电池的充电电能,不是该电池的电荷量,选项C错误;mA·h为电荷量的单位,所以3 000 mA·h表示该电池能提供的电荷量,选项D错误.
6.(2018·河南安阳第三十六中学高二期中)(多选)某一蓄电池的电动势为2 V,下列说法正确的是(CD)
A.蓄电池两极间的电压为2 V
B.蓄电池能够在1 s内将2 J的化学能转变成电能
C.蓄电池内部的非静电力对1 C电荷所做的功为2 J
D.电路中每通过1 C电荷量,蓄电池将2 J的化学能转变成电能
解析:蓄电池的电动势为2 V,当电池不接入电路时,蓄电池两极间的电压为2 V;当电池接入
电路时,蓄电池两极间的电压小于2 V,选项A错误;由电动势的定义式E=可知,电源电动势为2 V,电路中每通过1 C的电荷量,非静电力做功2 J,电源将2 J的化学能转化为电能,选项B错误,C,D正确.
7.(多选)太阳能电池已经越来越多地应用于我们生活中,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可产生0.6 V的电动势,这表示(AD)
A.电路中每通过1 C电荷量,太阳能电池把0.6 J的太阳能转变为
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 V
C.太阳能电池在1 s内将0.6 J的太阳能转变为电能
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:电动势在数值上等于非静电力把 1 C的正电荷从电源内部的负极移到正极所做的功,即把太阳能转化为电能的多少,而不是在1 s内转变的电能.电动势越大,将其他形式的能转化为电能的本领越大,选项A,D正确,C错误;电源在不接入电路时,两极间的电压大小等于电动势大小,选项B错误.
能力提升
8.(多选)下列说法中正确的是(AD)
A.同一型号干电池,旧电池比新电池的电动势小,内阻大,容量小
B.电源电动势E与通过电源的电流I的乘积EI表示电源内非静电力做的功
C.1号干电池比5号干电池的电动势小,容量大
D.当通过同样的电荷量时,电动势为2 V的蓄电池比电动势为1.5 V的干电池提供的电能多解析:同种型号的旧电池比新电池的电动势略小,内阻略大.但不同型号的干电池相比较,电动势相同而容量不同,故选项A正确,C错误;电动势是表征电源把其他形式的能转化为电势能的本领的物理量,它等于非静电力移送单位电荷量所做的功,即W=Eq,而不是EI,故选项B 错误,D正确.
9.(2018·安徽芜湖一中高二检测)(多选)电池给灯泡供电与人将球抛出在能量转化方面有相似之处,我们可以将电势能类比于重力势能,如图所示,下列说法正确的是(BC)
A.可以将电流通过灯泡时电流做功与抛球时人对球做功相类比
B.可以将电池的非静电力做功与抛球时人对球做功类比
C.可以将电流通过灯泡时电流做功与重力对球做功类比
D.可以将电池的非静电力做功与重力对球做功类比
解析:将电势能类比重力势能,电流通过灯泡做功,电势能减少,可类比重力做功,重力势能减少.非静电力做功,电势能增加,可类比人抛球对球做功,球重力势能增加,故选项B,C正确.
10.(2018·黑龙江哈尔滨六中高二期中)(多选)硅光电池已广泛应用于人造卫星和灯塔、高速公路“电子眼”等设施.其原理如图所示,a,b是硅光电池的两个电极,P,N是两块硅半导体,P,N可在E区形成匀强电场.P的上表面镀有一层膜,当光照射时,P内产生的自由电子经E区电场加速后到达半导体N,从而产生电动势.以下说法中正确的是(ABC)
A.a电极为电池的正极
B.电源内部的电流方向由N指向P
C.E区匀强电场的方向由N指向P
D.硅光电池是一种把化学能转化为电能的装置
解析:E区电场能使P逸出的自由电子向N运动,因负电荷受到静电力与电场方向相反,所以电场方向由N指向P,由于电流的方向与负电荷的运动方向相反,所以电源内部的电流方向由N指向P,所以a电极为电池的正极,选项A,B,C正确;该电池是将光能转化为电能的装置,选项D错误.
11.(2018·浙江温州“十五校联合体”高二期中)扫地机器人是智能家用电器的一种,它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫,如图所示为科沃斯扫地机器人,已知其工作额定电压为12 V,额定功率为30 W,充电额定电压为15 V,额定电流为0.75 A,充电时间约为4 h,电池容量为2 000 mA·h,则下列说法错误的是(C)
A.机器人正常工作的电压为12 V
B.机器人正常工作时电流为2.5 A
C.电池容量是指电池储存电能的大小
D.机器人充满电后一次工作时间最多约为0.8 h
解析:机器人正常工作时的电压为12 V,选项A正确;机器人正常工作时的电流为I==
A=2.5 A,选项B正确;电池容量是指电池存储电荷量(电流与时间的乘积)的多少,单位是“mA·h”,不是存储电能的大小,选项C错误;机器人充满电后一次工作时间为
t===0.8 h,选项D正确.
12.(2018·江西中学高二期中)由于摩托车等燃油放出的尾气对环境有一定的影响,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5 A,在10 min内电源做功1.08×105 J,则每组蓄电池的电动势为多少?(串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和)
解析:由q=It得q=5×600 C=3 000 C
18组蓄电池的总电动势为E== V=36 V
故每组蓄电池的电动势为=2 V.
答案:2 V。