- 恒定电流
- 共18115题
粗细均匀的金属环上A、B、C、D四点把其周长分成四等分,如图所示.当A、B点接入电路中时,圆环消耗的电功率为P;当A、D点接入电路中时,圆环消耗的电功率为:(电源内阻不计)( )
正确答案
解析
解:设电源的电动势为E,金属环每一等分的电阻为R,则
当A、B点接入电路中时总电阻R1=R
当A、D点接入电路中时总电阻R2==
由功率公式P=,U=E得到
P2:P1=R1:R2=4:3,
又P1=P得到 P2=
故选C
如图中图线①表示某电池组的输出电压一电流关系,图线②表示其输出功率一电流关系.该电池组的内阻为______Ω.当电池组的输出功率为120W时,电池组的输出电压是______V.
正确答案
5
30
解析
解:根据电压一电流图象中,直线①斜率的绝对值表示的是电源的内电阻可知,电源的内阻的大小为r==5Ω,
对于曲线②,从图象中可以看出,当输出的功率为120W时,电流的大小为4A,由P=UI可知,U==
V=30V.
故答案为:5;30.
微型吸尘器的直流电动机的内阻一定,当加上0.3V的电压时,此电动机不转,而通过的电流为0.3A;则电动机的电阻为______;当加在电动机两端的电压为2.0V时,电流为0.8A,这是电动机正常工作,则吸尘器的效率为______.
正确答案
1Ω
60%
解析
解:当电机不转时,由欧姆定律得,电机的电阻为:
R==1Ω
当电机正常工作时,电机输出的功率为:
P出=UI-I2R=2×0.8-0.82×1=0.96(W)
电机总功率为:
P总=UI=1.6W
所以吸尘器的效率为:
η=×100%=
%=60%
故答案为:1Ω,60%
在如图所示的电路中,输入电压U恒为8V.灯泡L标有“3V,6W”字样,电动机线圈的电阻为1Ω.若灯泡恰能正常发光,电动机正常工作,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、灯泡正常发光,则电路电流,故A错误;
B、灯泡正常发光时的电压等于其额定电压,电动势电压UM=U-UL=8V-3V=5V,电动机的热功率PQ=I2RM=(2A)2×1Ω=4W,输出功率P出=UI-PQ=5×2-4=6W;故BC正确;
D、整个电路消耗的功率P总=UI=8V×2A=16W,故D错误;
故选:BC
已知两电源的电动势分别为E1,E2(E1>E2),内阻分别为r1,r2.当两电源分别于阻值为R的电阻连接时,外电路消耗的功率正好相等.若电阻值R减小一些,再与E1,E2分别连接时,对应的外电路消耗的功率分别是P1,P2.则( )
正确答案
解析
解:根据闭合电路欧姆定律得:U=E-Ir,可知电源的U-I图线的斜率绝对值等于r,所以有:r1>r2.
电源的U-I图线与电阻的U-I图线的交点就表示了该电阻接在该电源上时的工作状态,此交点的横、纵坐标的乘积为电源的输出功率,即以此交点和坐标原点为两个顶点的长方形的面积表示电源的输出功率,由数学知识得知,若将R减少为R′,电源的输出功率减小,则有:P1<P2.
故选:D
如图所示,L1、L2是两个规格不同的灯泡,当它们如图连接时,恰好都能正常发光.设电路两端的电压保持不变,将变阻器的滑片P向右移动过程中Ll和L2两灯的亮度变化情况是L1,L2.(变暗,亮度不变,变亮)
正确答案
变暗
变亮
解析
解:滑动变阻器的滑动头向右移动的过程中,变阻器有效电阻RP变大,外电路总电阻R变大,干路电流I=减小,则L1变暗,灯泡L2的电压U2=U-IR1变大,则L2变亮.
故答案为:变暗,变亮
如图所示,电源电动势为30V,内阻不计,一个“6V,12W”的电灯与一个绕线电阻为2Ω的电动机M串联接入电路.已知电路中电灯正常发光,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:通过电灯的电流:I==
=2A
电动机的电压:U电=E-U灯=30-6=24V
电动机消耗的总功率:P电=U电I=24×2=48w
绕线电阻的电热功率:P热=I2R=22×2=8w
电动机输出的机械功率P机=P电-P热=40w,故AD正确,BC错误.
故选:AD.
一个蓄电池输出电压为12V,若输出电能为4.8×106J,则它放出的电量为______C.(要求保留二位有效数字)
正确答案
4.0×105
解析
解:输出的电能W=UQ
所以:Q==
C=4.0×105C
故答案为:4.0×105
如图所示的电路中,输入电压U恒为8V,灯泡L标有“3V,6W”字样,电动机线圈的电阻RM=1Ω.若灯泡恰能正常发光,发下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:灯泡正常发光时的电流IL==
=2A,灯泡正常发光,则电路电流I=IL=2A,灯泡两端电压等于额定电压3V,电动机两端电压UM=U-UL=8V-3V=5V;
A、电动机的输入功率P=UMI=5V×2A=10W,故A错误;
B、电动机的热功率PQ=I2RM=(2A)2×1Ω=4W,电动机的输出功率P出=P-PQ=10W-4W=6W,故B错误;
C、电动机的热功率为PQ=I2RM=(2A)2×1Ω=4W,故C错误;
D、整个电路消耗的电功率P总=UI=8V×2A=16W,故D正确;
故选D.
如图所示,电源内阻不可忽略,电路中接有一小灯泡和一电动机.小灯泡L上标有“6V 12W”字样,电动机的线圈电阻RM=0.50Ω.若灯泡正常发光时,电源的输出电压为12V,此时( )
正确答案
解析
解:灯泡正常发光,则电路电流I=IL==
=2A;
A、已知电路电流,由于不知电源电动势,无法求出整个电路消耗的电功率,故A错误;
B、电动机的热功率PQ=I2RM=22×0.5=2W,故B错误;
C、灯泡正常发光时,电动机电压UM=U-UL=12-6=6V,电动机的输入功率P=UMI=6×2=12W,
电动机的输出功率P出=P-PQ=12W-2W=10W,故C错误,D正确;
故选D.
(2015秋•银川月考)一台电风扇,内驵为20Ω,接上220V电压后消耗功率为66W,则( )
正确答案
解析
解:A、由P入=IU得I==
A=0.3 A;故A错误;
B、电风扇正常工作时转化为内能的功率
P内=I2r=0.32×20 W=1.8 W
电风扇正常工作时转化为机械能的功率
P机=P入-P内=66 W-1.8 W=64.2 W
电风扇正常工作时电动机的效率
η=×100%=
×100%≈97.3%;故BC错误;
D、若风扇被卡住不能动时,根据欧姆定律可知,I==
=11A;故D正确;
故选:D.
如图所示电路中,定值电阻R2=r(r为电源内阻),滑动变阻器的最大阻值为R1且R1≫(R2+r),在滑动变阻器的滑片P由左端a向右滑动的过程中,以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、对于电源,当电源的内外电阻相等时,电源的输出功率最大;在滑动变阻器的滑片P由左端a向右滑动的过程中,外电路电阻始终大于电源内电阻,故电源的输出功率不断增加,故A错误;
B、根据闭合电路欧姆定律,I=,由于R1不断减小,故电流不断增加,故R2消耗的功率不断增加,故B错误;
C、将电源和电阻R2当作一个等效电源,在滑动变阻器的滑臂P由左端a向右滑动的过程中,等效电源的内电阻大于等效外电阻,且差值先减小到零后增加,故滑动变阻器消耗的功率先变大后变小,故C正确;
D、综上可知D错误.
故选:C
如图所示,为电动机提升重物的装置,电动机线圈的电阻为r=1Ω,电动机两端电压为5V,电路中的电流为1A.则:
(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?
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P入=IU=1×5W=5W,
输出功率等于P出=P入-PQ=5W-1W=4W.
答:(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是1W;
(2)电动机的输入功率是5W,输出功率是4W.
关于电功和电热的计算,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:AB、纯电阻电路,根据能量守恒电功和电热电相等,电功可用公式W=UIt计算,也可用公式Q=I2Rt计算,且电功和电热相等;故A正确,B错误.
C、非纯电阻电路中,电功用公式W=UIt及W=Pt计算,公式W=I2Rt求出的为电热;故C错误.
D、非纯电阻电路,电热只能用公式W=I2Rt计算.故D错误
故选:A
如图所示,R1=2Ω,R2=10Ω,R3=10Ω,A、B两端接在电压恒定的电源上,试计算:
(1)S断开时,R1与R2的功率之比?
(2)S闭合时通过R1与R2的电流之比?
正确答案
解析
解:(1)S断开时,由P=I2R,I相等,R1与R2的功率之比等于电阻之比,故:
P1:P2=1:5
(2)S闭合时,I2=I3,R3=R2,则:
I1:I2=2:1
答:(1)S断开时,R1与R2的功率之比为1:5;
(2)S闭合时通过R1与R2的电流之比为2:1.
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