热门试卷

解：（1）变阻器的阻值R2=0时，R1消耗的功率最大        

由闭合电路的欧姆定律得：

电阻R1消耗的最大功率：W     

（2）由闭合电路的欧姆定律得：

变阻器消耗的功率：

当R2=R1+r=4Ω时，变阻器消耗的功率最大W 

（3）电源输出功率：

当r=R2+R1时，电源输出功率最大R2=r-R1=2Ω，

==0.75W          

电源的效率

答：（1）当变阻器阻值为0时，R1消耗的功率最大，最大值为0.56W；

（2）当变阻器阻值为4Ω时，变阻器消耗的功率最大，最大值为0.56W；

（3）当变阻器阻值为2Ω时，电源输出功率最大，最大值为0.75W；电源的效率为50%．

解：（1）根据P=IU得，电动机正常工作时的电流为：

I===20A

（2）1s内产生的热量为：

Q=I2Rt=202×0.5×1=200J

（3）1s内转化的机械能为：

E=Pt-Q=（2.2×103-200）J=2.0×103J

答：（1）电动机正常工作时的电流为20A；

（2）1s时间内线圈上产生的热量为200J；

（3）1s内转化的机械能有2.0×103J．

解：灯A规格为“220V、15W”，故：

IA==A

RA=≈3226.7Ω

灯B规格为“220V、60W”，故：

IB==A

RB=≈806.7Ω

使两灯串联，最大电流为：

I=IA=A；

则两端电压U最多可加到：

U=I（RA+RB）=×（3226.7+806.7）=275V

由于此时电流为A灯泡的额定电流，故A灯正常发光，功率为额定功率；

答：两端电压U最多可加到275伏，此时灯A的实际功率为15W．

解：开关S断开时，R1和R2串联，当滑片滑到最上端时，R2两端电压最大，则Umax=UAB=8V，

此时功率最大，则，

当滑片滑到最下端时，R2两端电压最小，则，

此时功率最小，则，

所以开关S断开时，R2两端获得电压的范围为4V-8V，R2上获得功率的范围为0.08W-0.32W；

开关闭合时，R1的下部分和R2并联后与R1的上部分串联，当滑片滑到最上端时，R2两端电压最大，则U′max=UAB=8V，

此时功率最大，则，

当滑片滑到最下端时，R2两端电压最小为0，此时R2上获得功率也为0．

所以开关S闭合时，R2两端获得电压的范围为0-8V，R2上获得功率的范围为0-0.32W；

答：开关S断开时，R2两端获得电压的范围为4V-8V，R2上获得功率的范围为0.08W-0.32W，开关S闭合时，R2两端获得电压的范围为0-8V，R2上获得功率的范围为0-0.32W．

解：（1）根据功能关系，克服电场力做的功等于电势能的增加量；

故电荷由A移至B的过程中，电势能增加，故电场力做负功，是：

W=-|qEd|=-1×10-8C×5×104N/C×1m=-5×10-4J

电场力向左，故场强向右；

（2）A、B两点之间的电势差UAB为：

UAB===5.0×104V

答：（1）电荷由A移至B的过程中电场力所做的功是-5×10-4J，电场线的方向水平向右；

（2）A、B两点之间的电势差UAB为5.0×104V．