- 电功
- 共5660题
图是用直流电动机为保温室中的电热器供电的电路图.直流发电机的电动势为250V,内阻为0.5Ω,输电线电阻R1=R2=1Ω.保温室中装有50只完全相同的电热器用来调节室温,每只电热器的额定电压为200V,额定功率为1000W,其他电阻不计,也不计电热器电阻随温度的变化.求:
(1)电热器能正常工作时,输电线损失的功率;
(2)保温室内有多少台电热器工作供热功率最大;
(3)保温室内的电热器供热功率最大时电源的供热效率.
正确答案
解析
解:(1)设接通n个电热器时,实际使用的电热器都能正常工作,此时干路的电流为I,有:
I==
=20A;
输电线损失的功率:P损=I2(R1+R2)=202×(1+1)W=800W;
(2)单个电热器电阻为R0==
=40Ω;
将电源和输电线电阻整体当作等效电源,等效电源的内电阻为2.5Ω;
当电热器的并联总电阻与等效电源的电阻相等时,电热器的总功率最大,即:;
解得:n=16;
(3)电源的效率为:η==
=90%
答:(1)电热器能正常工作时,输电线损失的功率为800W;
(2)保温室内有16台电热器工作供热功率最大;
(3)保温室内的电热器供热功率最大时电源的供热效率为90%.
小刚家的配电板上使用的电能表标有“220V 6A”字样.夜间通常在使用的电器有5盏40W日光灯和一台功率为130W的电视机在正常工作.因夜间寒冷,小刚的爸爸想把一台红外线暖炉插上电源取暖.但不知可否.小刚根据该暖炉如图所示的铭牌,通过计算作出了正确的判断.你认为该暖炉能再插上电源使用吗?算算看.
正确答案
解析
解:电能表正常使用允许消耗的最大总功率为P=UI=220×6=1320W,
加上暖炉小刚家用电器消耗的总功率为P′=130+5×40+1100w=1430W>1320W,故不能再使用该暖炉.
答:不能使用电暖炉.
有一个直流电动机,它两端加0.2V电压时,电机不转,测得通过电动机的电流是0.4A.若把它和一个“2V,4W”的灯泡串联接入电源电压E=6V,内阻r=0.5Ω的电路中,此时小灯泡和电动机都能正常工作.那么求电动机正常工作时:
(1)电动机 两端的电压是多大?
(2)电动机的机械功率是多大?
正确答案
解析
解:(1)电动机不转时是纯电阻电路,由欧姆定律得电动机的电阻为:
R==
=0.5Ω
小灯泡和电动机都正常工作时通过小灯泡的电流为额定电流,对于灯泡,由公式P=UI得:
IL==
A=2A
电动机两端的电压是:UM=E-UL-Ir=6-2-2×0.5=3V
(2)电动机的热功率为:P热=IL2R=22×0.5W=2W
输入电功率为:P电=UMIL=3×2W=6W
故电动机的机械功率是:P机=P电-P热=(6-2)W=4W.
答:(1)电动机 两端的电压是3V.
(2)电动机的机械功率是4W.
有甲、乙两根不同材料的金属丝,长度相同,甲横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍.将它们并联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比为( )
正确答案
解析
解:A、B两根粗细相同,横截面积相等.根据电阻定律R==
得,R甲:R乙=1:2,
并联电路电压相等,由P=得:P甲:P乙=2:1,故B正确.
故选:B
规格为“220V 36W”的排气扇,线圈电阻为40Ω.
(1)接上220V 电压后,求排气扇转化为机械能的功率和发热热功率;
(2)如果接上220V 电压后,扇叶被卡住,不能转动,求排气扇的电功率和发热功率.
正确答案
解析
解;(1)接上220V 电压后,排气扇的功率为36W.
据热功率公式P热=I2r==1 W
所以转化为机械能的功率P机=P-P热=36W-1W=35 W
(2)当接上220V 电压后,扇叶被卡住,不能转动,此电路变为纯电阻电路,消耗的功率全部转化为热功率,所以P=P热==
=1210 W
答:(1)接上220V 电压后,排气扇转化为机械能的功率为35W和发热热功率1W;
(2)如果接上220V 电压后,扇叶被卡住,不能转动,排气扇的电功率等于发热功率为1210W.
扫码查看完整答案与解析