- 电功
- 共5660题
如图所示,直线A为电源的U-I图线,直线B为电阻R的U-I图线,用该电源和电阻组成闭合电路时,
求(1)电源的电动势为E和内阻r分别为多少?电阻R为多少?
(2)电源的输出功率和电路的总功率分别是多少?
正确答案
解析
解:(1)由B图线得到,电阻R=Ω,由A图线得到,电源的电动势为E=3V,短路电流为I短=6A,内阻为r=
Ω=0.5Ω;
(2)用该电源和该电阻组成闭合电路时,电路中电流为I==2A,
路端电压为U=E-Ir=3-1=2V,则电源的输出功率为P=UI=2×2=4W,
电源总功率是:P=EI=3×3=6W.
答:(1)电源的电动势为3V,内阻为0.5Ω,电阻R为1Ω;
(2)电源的输出功率为4W,电路的总功率为6W.
如图所示是利用电动机提升重物的示意图,其中D是直流电动机.p是一个质量为m的重物,将重物用细绳拴在电动机的轴上.闭合开关s,重物p以速度v匀速上升,这时电流表和电压表的示数分别是I=5.0A和U=110V,重物p上升的速度v=0.50m/s.已知电动机损失的能量全部转化为电动机线圈的电热,重物的质量m=30kg.(g取10m/s2)
求:(1)电动机消耗的电功率P电;
(2)电动机的输出功率P出;
(3)电动机线圈的电阻r.
正确答案
解析
解:(1)电动机消耗功率:
P电=UI=110×5=550W
(2)电动机损失的能量全部转化为电动机线圈的热量,电动机的输出功率即为绳子拉力对重力做功功率,即:
P出=PT
因为是匀速运动,有:
T=mg
可知:
PT=mgv=30×10×0.5=150W
则:P出=mgv=150W
(3)由能量守恒定律可知:
P电=P出+P热
又
由以上两式可得:
r=4Ω
答:(1)电动机消耗的电功率P电为550W;
(2)电动机的输出功率P出为150W;
(3)电动机线圈的电阻r为4Ω.
某品牌电热水壶的铭牌上标着如表所示的数据.请计算:
(1)该电热水壶的电阻;
(2)在额定电压下,如果烧开一壶水要吸取6.72×105J的热量,那么电热水壶工作的时间是多少秒;(不计热量损失)
(3)如果在用电高峰时间内用电热水壶烧水,电压只有200V左右,这时电热水壶发热时的功率大约是多大?
正确答案
解析
解:
(1)电热水壶为纯电阻元件,故由可得该电热水壶的电阻为:
(2)由W=Pt可得烧开一壶水需要的时间为:
(3)电高峰时间电热水壶发热时的功率:
答:(1)该电热水壶的电阻为60.5Ω.
(2)在额定电压下,如果烧开一壶水要吸取6.72×105J的热量,那么电热水壶工作的时间是840s.
(3)如果在用电高峰时间内用电热水壶烧水,电压只有200V左右,这时电热水壶发热时的功率大约是661W.
某房间的入户电源线如下图所示,现有工作电压为220V的用电器如下:100W的灯泡6只,220W的电视机1台,1000W的电冰箱1台,1500W的洗衣机1台,700W的微波炉1台和1000W的暖风机1台,还有三只额定电流均为8A的保险盒,如何将上述电器全部合理地接入电路?要求画出接线图,电器用后面指定的符号表示,例如功率为100W的灯泡用⊗表示,功率为220W的电视机用
表示,保险盒用
表示,图中a是火线,b是零线.
正确答案
解析
解:要将各用电器分配到三条线路上,重点是电路中的电流强度不能超过保险盒的额定电流8A的要求.因此,首先计算每条线路最大负荷是多少?因为P=IU=8×220W=1760W,即每条线路的用电器的总功率不能超过1760W,然后再将各用电器平均分到三条线路上.另外,还应注意的是保险盒一定要接在火线上.按上述要求,可接成如图所示的电路.
“220V、5.5kW”的电动机,电阻为0.4Ω,它在正常工作时的电流为______A,1s钟内产生的热量是______J,1s内有______J的电能转化为机械能.
正确答案
25
250
5250
解析
解:∵P=UI,
∴正常工作时的电流:
I==
=25A,
t=1s内,电动机消耗的电能:
W=Pt=5.5×103W×1s=5.5×103J,
1s产生的热量Q=I2Rt=(25A)2×0.4Ω×1s=250J,
1s内获得的机械能W机=W-Q=5.5×103W-250J=5250J;
故答案为:25;250;5250
扫码查看完整答案与解析