- 闭合电路的功率
- 共123题
(8分)如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=1
（1）电流表的示数为0.4A时，R3的阻值为多大？
（2）当R3为多大时电源的总功率最大？最大功率是多少？
正确答案
（1）3.3Ω（2）0 14.4W
试题分析：（1）U并=I2R2=0.4×5V=2V…………………………………………………………1分
据闭合电路欧姆定律得E=U并+I（R1+r） 
据分流规律得
（2）据P=IE得，要使P最大，必需使I最大，即R最小 ∴R3的阻值为零…………1分
点评：关键是对电路图以及欧姆定律的正确理解
正确答案
如右图所示，电源电动势E="10" V，内阻r=0.5Ω，标有“8 V,16 W”的灯泡恰好能正常发光，电动机M绕组的电阻R0=1Ω，求：
小题1:路端电压；
小题2:电源的总功率；
小题3:电动机的输出功率。
正确答案
小题1:8 V
小题2:40 W
小题3:12 W.
(1)路端电压等于电灯L的电压，即为8 V.
(2)由E＝U＋Ir得
I＝＝ A＝4 A
电源总功率P总＝EI＝40 W.
(3)电动机的电流IM＝I－IL＝2 A
电动机消耗的总功率
P入＝UMIM＝8×2 W＝16 W
电动机内阻消耗的功率
P内＝IR0＝22×1 W＝4 W
所以输出功率为
P出＝P入－P内＝16 W－4 W＝12 W.
（18分）风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风能（气流的功能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱，发电机等。如图所示。
（1）利用总电阻R＝10Ω的线路向外输送风力发电机产生的电能。输送功率P0＝300kW，输电电压U＝10kV，求导线上损失的功率与输送功率的比值；
（2）风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。设空气密度为ρ，气流速度为v，风轮机叶片长度为r。求单位时间内流向风轮机的最大风能Pm；
在风速和叶片数确定的情况下，要提高风轮机单位时间接受的风能，简述可采取的措施。
（3）已知风力发电机的输出电功率P与Pm成正比。某风力发电机的风速v1＝9m/s时能够输出电功率P1＝540kW。我国某地区风速不低于v2＝6m/s的时间每年约为5000小时，试估算这台风力发电机在该地区的最小年发电量是多少千瓦时。
正确答案
（1）0.03
（2）
（3）8×105kW·h
（1）导线上损失的功率为：
所以，损失的功率与输送功率的比值为：
（2）风垂直流向风轮机时，提供的风能功率最大。
单位时间内垂直流向叶片旋转面积的气体质量为：
风能的最大功率可表示为：
要提高单位时间内接受的风能，应采取的合理措施有：如增加风轮机叶片长度，安装调向装置保持风轮机正面迎风等。
（3）按题意，风力发电机的输出功率为：
最小年发电量约为：W＝P2t＝160×5000 kW·h＝8×105kW·h。
分下表为某电热水壶铭牌上的一部分内容。若电热水壶正常工作时，根据表中的信息，求：
(1)通过电热水壶的电流；
(2)电热水壶工作120s产生的热量。
正确答案
（1）6.28A(2)180000J
试题分析：（1）
（2）
点评：难度较小，牢记电功率公式，能读出一些用电器的标称值
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