- 恒定电流
- 共18115题
一台国产XQB30-13型全自动洗衣机说明书中所列的主要技术数据如下表.试根据表中提供的数据计算:
(1)这台洗衣机在额定电压下洗衣或脱水时,通过洗衣机的电流强度是多大?
(2)如洗衣、脱水的累计时间为36min,则洗衣机耗电多少度(kW•h)?
正确答案
解析
解:(1)这台洗衣机在额定电压下洗衣或脱水时,通过洗衣机的电流强度:
=2A
(2)洗衣机消耗的电能:
W=Pt=0.44×0.6 kW•h=0.264 kW•h
答:(1)这台洗衣机在额定电压下洗衣或脱水时,通过洗衣机的电流强度是2A;
(2)如洗衣、脱水的累计时间为36min,则洗衣机耗电0.264度.
有四个电源,电动势均为8V,内阻分别为1Ω、2Ω、4Ω、8Ω,现要对R=2Ω的电阻供电,则选择内阻为多大的电源才能使A上获得的功率最大( )
正确答案
解析
解:由题,四个电源的电动势相同,内阻最小为1Ω时,电路中电流最大,由公式P=I2R,得知,R一定时,电流最大,功率最大.
故选:A.
下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数,不计其自身机械损耗.若该车在额定状态下以最大运行速度行驶,则( )
正确答案
解析
解:A、额定电压48V,额定电流12A,故电动机的输入功率为:P=UI=48×12=576W,故A正确;
B、由表格数据得到电动机的输出功率为360W,根据能量守恒定律,有:
UI=P出+I2R
代入数据,有:
576=350+122×R
解得:
R=1.57Ω,
故B错误;
C、D、根据P出=Fv,有:
F==35N
电动自行车匀速行驶时,牵引力与阻力平衡,故阻力为35N,故C错误,D正确;
故选:AD.
质量为500kg的电瓶车,由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供恒为48V的电压,当电瓶车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时,通过电动机的电流为2A,若电瓶车所受的阻力恒为车重的0.02倍(取g=10m/s2),则( )
正确答案
解析
解:A、电动机消耗的总电功率P=UI=48×2=96W,故A正确;
B、车所受的阻力是车重的0.02倍,所以f=0.02×500×10=100N,
车匀速运动,则F=f=100N,所以电机输出功率为:P出=Fv=100×0.8=80W,故B正确;
C、电机总功率P=P出+I2r
解得:r=Ω,故C正确,D错误.
故选:ABC
如图所示,电源的电动势为E,内阻为r,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,已知R0>r,为使电源的输出功率最大,应将滑动变阻器阻值调到( )
正确答案
解析
解:电源的输出功率随外电阻变化的关系图线,先增大后减小,当外电阻等于内电阻时,电源的输出功率最大,已知R0>r,为使电源的输出功率最大,应将滑动变阻器阻值调到零.
故选:D.
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,用该电源和该电阻组成闭合电路时,求电源的输出功率和电源的效率.
正确答案
解析
解:由b图线得到,电阻:
R==
Ω=1Ω
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
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=2V
则电源的输出功率为:
P=UI=4W
电源的效率为:
η=×100%=
×100%≈67%.
答:电源的输出功率为4W,电源的效率为67%.
(2015秋•延边州校级期末)将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系中,如图所示,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由电源消耗功率和电源内部消耗功率表达式PE=EI,Pr=I2r,可知,a是直线,表示的是电源消耗的总电功率,b是抛物线,表示的是电源内电阻上消耗的功率,c表示外电阻的功率即为电源的输出功率PR,
当内电阻和外电阻相等时,电源输出的功率最大,此时即为b、c线的交点M时的电流,此时电流的大小为,功率的大小为
,a、b线的交点N表示电源的总功率PE和电源内部的发热功率Pr随相等,此时只有电源的内电阻,所以此时的电流的大小为
,功率的大小为
,所以横坐标之比为1:2,纵坐标之比为1:4,所以A错误;
B、M点表示电源输出的功率最大,不是效率最大,故B错误;
C、在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点,因为直流电源的总功率PE等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和,所以这三点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PC,所以C错误;
D、b表示的是电源内电阻上消耗的功率,是抛物线,c表示外电阻的功率即为电源的输出功率PR,也是抛物线,所以D正确.
故选:D
“3V,0.2A”小灯泡的电阻是多大,正常发光时的功率多大?
正确答案
解析
解:根据欧姆定律R==1.5Ω,正常发光时的功率P=UI=3×0.2=0.6W
答:小灯泡的电阻是1.5Ω,正常发光时的功率0.6W
在如图甲所示的电路中,电源的电动势为3.0V,内阻不计,L1、L2、L3为3个用特殊材料制成的同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.当开关S闭合稳定后( )
正确答案
解析
解:A、L1两端电压等于电源的电动势为3V,由图乙所示图象可知,通过它的电流I1=0.25A,L2两端电压是1.5V,由图乙所示图象可知,通过L2的电流I2=0.2A,故A错误;
B、C,L1消耗的功率P1=U1I1=3V×0.25A=0.75W,L2消耗的功率P2=U2I2=1.5V×0.2A=0.3W,故BC正确;
D、L2的电阻R2==
=7.5Ω,故D错误;
故选BC.
在如图所示的电路中,三个电阻的阻值分别是:R1=9Ω,R2=18Ω,R3=18Ω.设它们的电功率分别为P1、P2和P3,则( )
正确答案
解析
解:电阻R2和R3并联,电压相等,由P=知,P2:P3=R3:R2=18Ω:18Ω=1:1,即:P2=P3.
由于R2=R3,所以通过R1的电流是R2电流的2倍,设通过R2电流为I,则:
P1=(2I)2R1=4I2×9=36I2,P2=I2R2=18I2
所以P1:P2=2:1,即:P2=P1;
而且得到:P1=P2+P3.
故选:BD.
有两盏电灯泡L1和L2,用图中所示的两种方式连接到电路中,已知电压U相同,且两盏电灯均能发光,比较在甲、乙两个电路中电灯L1的亮度,则( )
正确答案
解析
解:图甲中,两灯泡串联,由串联电路电压特点可知,L1两端电压小于电源电压;
图乙中,两灯泡并联,纯并联电路两端电压等于电源电压,因此L1两端电压等于电源电压;
又因为灯泡L1的电阻不变,因此由P=可得,并联电路中L1的实际功率大于串联电路中L1的实际功率,故图乙中L1更亮.
故选B.
一辆电动自行车的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示.根据表中提供的数据,计算出此电动自行车电机的输入功率为( )
正确答案
解析
解:电动自行车的电压时40V,电流的大小是3.5A,
所以输入的功率P=UI=40×3.5W=140W,
所以C正确.
故选C.
在研究微型电动机的性能时,可采用图所示的实验电路.当调节滑动变阻器R,使电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.5A和1.0V;重新调节R,使电动机恢复正常运转时,电流表和电压表的示数分别为2.0A和15.0V.则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:C、D、电动机的电阻R==2Ω,故C正确,D错误;
A、B、电动机的总功率为:P=U1I1=15V×2A=30W;
克服自身电阻的功率为:PR=I12R=22×2=8W;
电动机正常运转时的输出功率为:P输出=P-PR=30W-8W=22W.故A正确,B错误;
故选:AC.
规格为“8V、4W”的小灯泡与小型直流电动机(其线圈内阻为r0=0.4Ω)并联后,接至电动势为10V,内电阻r=0.5Ω的电源上,小灯泡恰好正常发光,求:
(1)通过小灯泡的电流和电源的内电压;
(2)电路中的总电流和通过电动机M的电流;
(3)电动机的输入功率,发热功率热和电动机的输出功率分别为多少.
正确答案
解析
解:(1)由题意规格为“8V、4W”的小灯泡恰好正常发光,可知电路的路端电压U=8V,则内电压:
U内=E-U=10V-8V=2V;
由于灯泡正常发光,所以灯泡的电流为:
I灯==0.5A
(2)电路的总电流:
I==4A
电动机的电流为:
ID=I-I灯=4-0.5=3.5A
(3)电动机线圈的发热功率:
P热=ID2r0=3.52×0.4W=4.9W;
电动机的总功率的大小为:
P=UI=8×3.5W=28W;
所以电动机的输出的功率为:
P′=28-4.9=23.1W
答(1)通过小灯泡的电流0.5A,电源的内电压2V;
(2)电路中的总电流4A,通过电动机M的电流3.5A;
(3)电动机的输入功率28W,发热功率热4.9W,电动机的输出功率23.1W.
如图所示,电源电动势为E=30V,内阻为r=1Ω,电灯上标有“6V,12W”字样,直流电动机线圈电阻R=2Ω.若电灯恰能正常发光,求:
(1)流过电灯的电流是多大?
(2)电动机两端的电压是多大?
正确答案
解析
解:(1)灯泡L正常发光,电路中的电流为I==2A;
(2)由闭合电路的欧姆定律可知,电动机的电压为UM=U-Ir-UL=30V-2×1V-6V=22V;
答:(1)流过电灯的电流是2A;
(2)电动机两端的电压是22V;
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