第二章 5 焦耳定律
1．(2018·宁波诺丁汉大学附属中学高二下学期期中)如右图所示，理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干，设电动机的线圈电阻为R1，它与电热丝的电阻R2串联，接到直流电源上，电吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有( D )
A．P＜UI B．P＝I2(R1＋R2)
C．P＞UI D．P＞I2(R1＋R2)
解析：电吹风机消耗的电功率P是总的功率，总功率的大小应该用P＝IU来计算，所以总功率P＝IU，所以AC错误。电吹风机中发热的功率要用I2R来计算，所以总的发热功率为I2(R1＋R2)，吹风机的总功率P＝IU要大于发热部分的功率，所以B错误，D正确。
2．(2017·浙江省温州中学高二期中)锂电池能量密度高、绿色环保。现用充电宝为一手机锂电池(图甲)充电，等效电路如图乙所示，充电宝的输出电压为U，输出电流为I，该锂电池的内阻为r，则( C )
A．充电宝输出的电功率为UI＋I2r
B．电能转化为化学能的功率为UI
C．锂电池产生的热功率为I2r
D．锂电池产生的热功率为
解析：充电宝的输出功率P＝UI，选项A错误；锂电池的热功率P热＝I2r，电能转化为化学能的功率为P化＝P－P热＝UI－I2r，选项BD错误，选项C正确。
3．(2017·江苏省海头高中、海州高中高二上学期联考)如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机内电阻r＝0.8Ω，电路中另一电阻R＝10Ω，直流电压U＝210V，电压表示数UV＝110V。试求：
(1)通过电动机的电流；
(2)输入电动机的电功率；
(3)若电动机以v＝1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？(g取10m/s2)
答案：(1)10A (2)1100W (3)102kg
解析：(1)通过R的电流I＝＝A＝10A；
(2)电动机的输入功率P1＝U2I＝110×10W＝1100W，
(3)电动机内电阻的发热功率P2＝I2r＝102×0.8W＝80W
输出的机械功率P3＝P1－P2＝(1100－80)W＝1020W；
而P3＝Fv＝mgv，解得m＝＝102kg。
