- 恒定电流
- 共18115题
有一台电风扇标有“220V;50W”,电动机线圈的电阻是0.4Ω.把它接入220V的电路中,以下求电风扇电机线圈的电阻上每分钟发出热量的四种解法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:电风扇正常工作时产生的热量是由于内阻发热产生的,所以每分钟产生的热量为Q=I2Rt=()2×0.4×60J=1.2J
故选C
一电热器接在10V直流电源上,产生某一大小的热功率,现将电热器接在交流电源上,要使它产生的热功率是原来的一半,则交流电源有效值是( )
正确答案
解析
解:设电热器的电阻为R,t时间内产生的热量为Q,根据焦耳定律得:
则:Q=t
此热量是接交流电源上产生的热功率的2倍,即Q′=Q
所以:Q=
解得:U有=5V=7.07V
故选:A.
如图所示,电路两端的电压U保持不变,电阻R1、R2、R3的阻值均为R,则电阻R1、R2、R3消耗功率之比是( )
正确答案
解析
解:并联电路两端的电压相等,则由P=可知,R2、R3功率相等;
R1中的电流等于并联部分的总电流,R2=R3;故I2=I3;则有:I1=2I2;
则由P=I2R可知:I12R1=4I22R2
解得;P1:P2=4:1;
故电阻之比为:4:1:1;
故选:B.
如图所示,为电动机提升重物的装置,电动机线圈电阻为r=1Ω,电动机两端电压为5V,电路中的电流为1A,物体A重20N,不计摩擦力,求:
(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?
(2)电动机输入功率和输出功率各是多少?
(3)这台电动机的机械效率是多少?
正确答案
解析
解:(1)根据焦耳定律,热功率为:
P热=I2r=12×1W=1W
(2)输入功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积:
P入=IU=1×5W=5W
输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率:
P出=P入-P热=5 W-1 W=4 W;
(3)机械效率:
答:(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是1W;
(2)电动机输入功率和输出功率各是5W、4W;
(3)这台电动机的机械效率是80%.
(2015秋•丰城市校级期末)如图所示,电路中电源电动势为E,内电阻为r,定值电阻的阻值为R0,变阻器的全阻值为R,关于各部分的功率,有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、要使R上消耗的功率达到最大值,则可将R0与电源看成一个新电源.则当R=R0+r时电源输出功率最大,也就是R消耗的功率最大.故A正确;
B、要使R0上消耗的功率达到最大值,则变阻器电阻必须R=0时.故BD错误;
C、要使电源上消耗的功率最大,应保证R+R0=r;故C错误;
故选:A.
两个白炽灯:L1“220V、100W”和L2“220V、40W”的U-I特性曲线如图所示,现将L1和L2串联后接在220V的稳压电源上,求L1和L2的实际功率比
.
有两个学生作出了不同的解答.
甲学生的解答是:
两灯的实际功率比
乙学生的解答是:
L1的电阻
L2的电阻
两灯的实际功率比
你认为以上两位学生的解答正确吗?如果正确,请说明理由;如果不正确,请指出其错误,并给出正确的解答.
正确答案
解析
解:甲的解法不正确,该学生求的是两灯额定功率之比,不是实际功率之比.
乙学生的解答不正确,两灯串联时功率之比等于电阻之比,这时灯的电阻不等于额定电压时的电阻.
正确解法是:两灯串联时,电流相等,电压之和等于220伏,故
在图上找出相应的电压值U1=35V、U2=185V;
则两灯的实际功率比;
答:甲的解法不正确,该学生求的是两灯额定功率之比,不是实际功率之比;
乙学生的解答不正确,两灯串联时功率之比等于电阻之比,这时灯的电阻不等于额定电压时的电阻;
两灯的实际功率比约为0.189.
一学校物理兴趣小组用蓄电池、电动机、皮带、自行车组装了一辆电动车,人骑上后总质量为50kg,假定蓄电池能提供的电压为24V,内电阻不计,当电动车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时,通过电动机的电流为5A,设车所受的阻力恒为车重的0.2倍,忽略电动车自身的摩擦,则电动车的阻值是(g取10m/s2)( )
正确答案
解析
解:车所受的阻力恒为车重的0.2倍,
所以阻力的大小为:f=0.2mg=0.2×500=100N,
电动车的总功率为:P=UI=24×5W=120W,
电动车的机械功率为:P机=Fv=fv=100×0.8=80W,
电动车的热功率为:P热=I2r=120-80=40W,
所以电动车得到电阻为:r==
Ω=1.6Ω.
故选C.
电动机的线圈电阻为0.8Ω,正常工作时,电动机每秒放出的热量为1280J,则电动机正常工作时的电流强度为多大?
正确答案
解析
解:根据Q=I2Rt得电动机正常工作时的电流强度为:
答:电动机正常工作时的电流强度为40A.
如图所示线路的电压U=110V,每条输电线的电阻r=5欧,电炉A的电阻R=50欧,求电炉A上的电压和它所消耗的功率.如果再并联一个阻值相同的电炉B,两个电炉上的电压和每个电炉消耗的功率各是多少?
正确答案
解析
解:(1)据闭合电路 欧姆定律得I==
=
A
电炉A两端的电压:U=IR=×50V=
=91.7V
消耗的功率:P=I2R==168W
(2)当再并联一个电炉,电路的总电阻为R1=2r+25Ω=35Ω
电路的总电流为I1==
A
电炉两端的电压为U1=×25=78.6V
每个电炉消耗的功率为P1=W=123.6W
答:(1)电炉A上的电压为91.7V,它消耗的功率168W.
( 2)如果再并联一个阻值相同的电炉B,两个电炉上的电压为78.6V,每个电炉消耗的功率是123.6W.
“220V、5.5kW”的电动机,电阻为0.4Ω,它在正常工作时的电流为多少安?1s内产生的热量是多少焦耳?
正确答案
解析
解:根据P=IU得,电动机正常工作时的电流为
I==25A
1s内产生的热量为 Q=I2Rt=252×0.4×1J=250J,
答:它在正常工作时的电流为25A,1s内产生的热量是250J.
如图电路中,定值电阻R阻值为10Ω,电动机的线圈电阻为2Ω,a、b两端加有u=44V电压,电压表示数为24V,由此可知( )
正确答案
解析
解:A、通过电动机的电流等于通过R的电流,为I==
A=2A.故A错误.
B、电动机消耗的功率P=UabI=24×2W=48W.故B正确.
C、电动机线圈在1s内产生的热量Q=I2rt=4×2×1J=4J.故C错误.
D、电动机的输出功率P出=UI-I2r=48-4×2W=40W.故D正确.
故选:BD.
从南安国美电器城买了一把标有“110V、50Hz、880W”的电咖啡壶,该电咖啡壶利用电热丝加热.为使电咖啡壶能正常工作,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电咖啡壶额定电压为110V,低于我国的家庭电路的电压,故不能直接使用,故A错误;
B、通过匝数比为2:1的降压变压器降压,把电压变为110V可以正常使用,故B正确;
C、通过变压器正常工作时,副线圈电流为I==
=8A,电流与匝数成反比,所以原线圈电流为4A;故C错误;
D、通过变压器正常工作时,电咖啡壶交变电流频率为50Hz,故D错误.
故选:B.
如图所示,图象所对应的两个导体A和B,若将它们串联接入电路,则它们的电压之比UA:UB=_______;它们的电功率之比PA:PB=______.
正确答案
解析
解:两个导体A和B,若将它们串联接入电路,电流相同,从U-I图象可以得到电压之比为3:1;
根据P=UI,电流相等,电压之比为3:1,故它们的电功率之比PA:PB=3:1;
故答案为:3:1,3:1.
如图所示,某缆车系统可将乘客在高度差为h=40m,距离为s=80m的山顶和山底两个缆车站间传送.设整个系统只有两个车厢,它们同时向上、向下运动,且总是同时到达各自的终点.每个车厢质量m均为2.0×103kg,它们通过山顶一个巨大的转轮由钢索相连,转轮由电动机驱动匀速转动.某次行程中有20位乘客乘车厢X下坡,有8位乘客乘车厢Y上坡,乘客质量均为m´=60kg.每个车厢运动中受到的阻力大小恒为f=3.0×103N.整个行程用时t=30s.设整个缆车系统在这次行程中克服阻力做的功为W,电动机的平均功率为P,取g=10m/s2.则( )
正确答案
解析
解:整个缆车系统克服阻力做功W=2fs=fs=2×3.0×103×80J=4.8×105J;
该过程系统动能不变,重力势能减少△EP=(20-8)mm´gh=2.88×105J,因此电动机做的功W电=Pt=W-△EP=4.8×105J-2.88×105J=1.92×105J,平均功率P==6.4×103W.
故选A.
(2014秋•崇川区校级期中)一台发电机用0.5A的电流向外输电,在1min内将360J的机械能转化为电能,则发电机的电动势为( )
正确答案
解析
解:设发电机的电动势为E,电流I=0.5A,时间t=60s,产生的电能W=360J,则由电功公式W=EIt得
发电机的电动势E==12V
故选:B
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