- 电功、电功率
- 共109题
如图甲所示,电阻不计的“”形光滑导体框架水平放置,导体框处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=1T,有一导体棒AC横放在框架上且与导体框架接触良好,其质量为m=0.2kg,电阻为R=0.8
,现用绝缘轻绳拴住导体棒,轻绳的右端通过光滑的定滑轮绕在电动机的转轴上,左端通过另一光滑的定滑轮与物体D相连,物体D的质量为M=0.2kg,电动机内阻r=1
。接通电路后电压表的读数恒为U=10V,电流表读数恒为I=1A,电动机牵引原来静止的导体棒AC平行于EF向右运动,其运动位移x随时间t变化的图象如图乙所示,其中OM段为曲线,MN段为直线。(取g=10m/s2)求:
(1)电动机的输出功率;
(2)导体框架的宽度;
(3)导体棒在变速运动阶段产生的热量。
正确答案
(1)9w
(2)L=1m
(3)Q=6.6J
解析
(1)电动机为非纯电阻电路,电动机总功率
电动机内阻发热的功率
那么电动机输出的机械功率
(2)位移时间图像的斜率代表速度,后导体棒AC为匀速直线运动,速度
。
设导轨宽度为L,则有导体棒切割磁感线产生感应电流,受到安培力
拉动导体棒匀速运动的拉力
根据电动机输出功率有
计算得
(3)根据位移时间图像可知,变速阶段初始度为0,末速度为
此过程电动机做功转化为D的重力势能以及D和导体棒的动能还有克服安培力做功即焦耳热。
所以有
其中
带入计算得
知识点
20.如图所示,为电流表示数,
为电压表示数,
为定值电阻
消耗的功率,
为电容器
所带的电荷量,
为电源通过电荷量
时电源做的功。当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,下列图象能正确反映各物理量关系的是( )
正确答案
解析
变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,接入电路的电阻减小,电路中电流增大,消耗的功率为
,
∝
,故A正确;电容器
的电压
,电荷量
,则
,保持不变,则
图象是向下倾斜的直线,故B正确;电压表示数
,
图象应是向下倾斜的直线,故C错误;电源通过电荷量
时电源做的功
,
是电源的电动势,则
是过原点的直线,故D错误。
知识点
汽车轮胎气压自动报警装置的主要部件是压阻式压力传感器,某压阻式压力传感器的特点是压力F越大其电阻越小,现将该压力传感器R0接入如图所示电路中,开关S闭合,当压力传感器所受压力增大时,下列说法正确的是
正确答案
解析
略。
知识点
如图所示,电源电动势为ε,内阻为r,当滑动变阻器的滑片P处于图中R的中点位置时,小灯泡L1、L2、L3、L4均正常发光。若将滑片P略向左滑动,小灯泡变亮的是( )
正确答案
解析
略
知识点
3.如图所示,理想变压器初级线圈的匝数为1100,次级线圈的匝数为55,初级线圈两端a、b接正弦交流电源,在原线圈前串接一个电阻的保险丝,电压表V的示数为220V,如果负载电阻
,各电表均为理想电表,则
正确答案
解析
略
知识点
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