- 电功、电功率
- 共109题
功率为10W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率60W的白炽灯相当。根据国家节能战略,2016年前普通白炽灯应被淘汰。假设每户家庭有二只60W的白炽灯,均用10w的LED灯替代,估算出全国一年节省的电能最接近
正确答案
解析
估算取值:每户节约功率为100W,每天用灯6小时,每年365天,全国估计为4亿户, ,得结果与B最接近。
知识点
如图所示,物体A放在足够长的木板B上,木板B静止于水平面。t=0时,电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B,使它做初速度为零,加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动。已知A的质量mA和B的质量mg均为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数=0.05,B与水平面之间的动摩擦因数=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度g取10m/s2。求
(1)物体A刚运动时的加速度aA
(2)t=1.0s时,电动机的输出功率P;
(3)若t=1.0s时,将电动机的输出功率立即调整为P`=5W,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变,t=3.8s时物体A的速度为1.2m/s。则在t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少?
正确答案
见解析
解析
(1)物体在水平方向上受到向右的摩擦力,由牛顿第二定律得
,
代入数据解得
(2)时,木板的速度大小为
,
木板所受拉力,由牛顿第二定律有
,
解得:,
电动机输出功率 。
(3)电动机的输出功率调整为时,设细绳对木板的拉力为,则
,
解得,
木板受力满足,
所以木板将做匀速直线运动,而物体则继续在上做匀加速直线运动直到速度相等。设这一过程时间为,有
,
这段时间内片的位移,
,
由以上各式代入数据解得:
木板在到这段时间内的位移。
知识点
有人设计了一种可测速的跑步机,测速原理如图所示,该机底面固定有间距为L、长度为d的平行金属电极,电极间充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,且接有电压表和电阻R.绝缘橡胶带上镀有间距为d的平行细金属条,磁场中始终仅有一根金属条,且与电极接触良好,不计金属电阻,若橡胶带匀速运动时,电压表读数为U,求:
(1)橡胶带匀速运动的速率;
(2)电阻R消耗的电功率;
(3)一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功。
正确答案
(1)(2)(3)
解析
(1)设电动势为ε,橡胶带运动速率为v
由:ε=BLv,ε=U
得:v=
(2)设电功率为P
P=
(3)设电流强度为I,安培力为F,克服安培力做的功为W.
由:I =,F=BIL,W=Fd
得:W=
知识点
一台电风扇的额定电压为交流220V,在其正常工作过程中,用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图所示,这段时间内电风扇的用电量为( )
正确答案
解析
由于电风扇正常工作,根据W=UIt可得:W=220×(0.3×10+0.4×10+0.2×40)×60 J=1.98×105 J=5.5×10-2 kW·h,B项正确。
知识点
将阻值随温度升高而减小的热敏电阻I和II串联,接在不计内阻的稳压电源两端。开始时I和II阻值相等,保持I温度不变,冷却或加热II,则II的电功率在
正确答案
解析
将温度不变的热敏电阻等效成电源的内阻,初始时两者阻值相同,所以此时“电源”的输出功率最大,即热敏电阻II的电功率最大,无论将其冷却还是加热,其消耗的电功率均减小,C项正确。
知识点
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