- 电功
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如图所示的电路,A、B、C为三个规格不同的小电珠,R为滑动变阻器,在A、B上分别标有“2V,0.2W”和“1.5V,0.15W”字样,而C上只看得出标有2V字样.当滑片P在图示位置时,A、B、C三个小电珠均能正常发光,已知电源电动势为6V,内阻为1Ω,求:
(1)滑动变阻器的阻值R;
(2)滑片P应置于距a端阻值多大处,三个小电珠均正常发光;
(3)三个小电珠正常发光时,滑动变阻器所消耗的电功率.
正确答案
解析
解:(1、2)A、B、C三个小电珠均能正常发光
由I=
解得:A,
A,
回路的总电流I=IA+IB=0.2 A
回路的路端电压U=E-Ir=6-0.2×1=5.8 V
滑片P距a端阻值 Ω
滑片P距b端阻值 Ω
所以滑动变阻器的阻值R=Ra+Rb=14Ω
(3)滑动变阻器所消耗的电功率W
答:(1)滑动变阻器的阻值R为14Ω;
(2)滑片P应置于距a端阻值为5Ω处三个小电珠均正常发光;
(3)滑动变阻器所消耗的电功率为0.41 W.
一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端的电压U的关系图象如图甲所示,将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源上,如图乙所示,三个用电器消耗的电功率均为P.现将它们连接成如图丙所示的电路,仍然接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2,它们之间的大小关系为( )
正确答案
解析
解:AC、由题,电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端,三个用电器消耗的电功率均为P,此时三个电阻的阻值相等;当将它们连接成如图(C)所示的电路,接在该电源的两端时,电阻器D的电压小于电源的电压,由(a)图象可知,电阻器D的电阻增大,则有RD>R1=R2.而RD与R2并联,电压相等,根据欧姆定律得知,电流ID<I2,又I1=I2+ID,得到I1<2I2,I1>2ID.P1=R1,PD=
RD,P2=
R2,所以得到P1<4P2.故A错误,C错误;
BD、PD=,P2=
,RD>R2,故PD<P2,故B正确,D错误;
故选:B.
如图所示,直流电动机提升重物,重物的质量m=50kg,电源供电电压为110V,不计各处摩擦,当电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流为5A,求:
(1)电动机输出的机械功率为多少?
(2)电动机线圈的电阻为多大?
正确答案
解析
解:(1)电动机的输出功率等于绳子拉力对重物做功的功率,由于物体匀速上升,故绳子拉力做功的功率等于克服重力做功的功率,故:
P出=mgv=500×0.9=450W
(2)电动机的输入功率等于输出功率和线圈电阻产生的热功率之和,故:
P总=P热+P出
UI=I2R+P出
解得:
答:(1)电动机输出的机械功率为450W;
(2)电动机线圈的电阻为4Ω.
输送功率为P,输送电压为U,输电线电阻为R,用户得到的电压为U1,则错误的是( )
正确答案
解析
解:A、输送功率为P,输送电压为U,故输电电流为:I=;
输电线损失的功率为:△P=I2R=,故A正确;
B、输电线损失的电压:△U=U-U1
故输电线损失的功率为:=
,故B正确;
C、用户的电阻不是R,用户得到的功率为:P′=P-△P=P-,故C错误;
D、用户得到的功率为:P′=U1I=,故D正确;
本题选择错误的,故选:C.
如图所示,用甲、乙、丙三个电动势E相同而内电阻r不同的电源,分别给定值电阻R供电.已知甲、乙、丙三个电源内阻的大小关系为r甲>r乙>r丙,则将R先后接在这三个电源上时的情况相比,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、由题,三个电源的电动势E相同,而内电阻r甲>r乙=R>r丙,根据闭合电路欧姆定律I=分析得知,接在丙电源上时,通过R的电流最大.故A错误,B正确.
C、D、根据推论:外电阻等于电源的内电阻时,电源的输出功率最大,由于不知道r与r甲、r乙、r丙的关系.故C错误,D错误.
故选:B.
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