- 恒定电流
- 共18115题
(2010秋•徐汇区期末)如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=4Ω,R2=8Ω,合上电键S,电压表示数为2V,电流表示数为0.75A.求:
(1)通过R2的电流I2
(2)电阻R3的大小.
(3)电路消耗的总功率P.
正确答案
解析
解:(1)通过R2的电流
(2)R1的电压为 U1=I1R1=0.25×4V=1V,路端电压为 U=U1+U2=(1+2)V=3V
则
(3)P=(I2+I3)U=(0.25+0.75)×3W=3W
答:
(1)通过R2的电流I2是0.25A.
(2)电阻R3的大小是4Ω.
(3)电路消耗的总功率P是3W.
一辆电瓶车,质量为500kg,由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V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5A,设车所受的阻力是车重的0.02倍(g=10m/s2),则汽车的机械功率是______W;电动机的内阻是______Ω
正确答案
80
1.6
解析
解:(1)车匀速运动,故:F=f=0.02mg
所以汽车的机械功率为:P机=Fv=0.02mgv=0.02×500×10×0.8=80W
(2)电机总功率为:P=UI=24×5W=120W
电机热功率为:P出=P内=I2r=25r
电机输出功率等于汽车的机械功率P机=80W
根据能量守恒定律P=P内+P出
即120=25r+80
解得:r=1.6Ω
故答案为:80,1.6.
(2015秋•宁德期末)如图所示,有一内电阻为4.0Ω的电解槽和一盏标有“110V,55W”的灯泡串联后接在电压为220V的直流电路两端,灯泡正常发光,则下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于电解槽和灯泡串联,它们的电流相等,所以有:I==
=0.5A,而电压U=220-110=110V;
所以电解槽的消耗的功率为:P=UI=110×0.5=55W;故A错误;
B、电解槽的发热功率为:P热=I2r=()2×4.0=1.0W,故B错误;
C、电路消耗总功率为:P总=220V×A=110W,故C错误.
D、电解槽将电能转化为化学能的功率为P有=P-P热=55-1.0=54W;故D正确;
故选:D.
一个电热水壶的铭牌上所列的主要技术参数如下表.根据表中提供的数据,计算出此电热水壶在额定电压下工作时,通过电热水壶的电流约为( )
正确答案
解析
解:由铭牌读出额定功率为P=900W,额定电压为U=220V;
由P=UI,得,通过电热水壶的电流为:I==
A≈4.1A
故选:B.
如图所示,电源电动势E=6V,内阻r=0.5Ω,小电动机M的线圈电阻为0.5Ω,电阻R0=3Ω,电压表的示数为3V.求
(1)电源的输出功率
(2)电动机的输出功率.
正确答案
解析
解:(1)以电阻R0为研究对象,根据欧姆定律得到电路中电流为
I==
A=1A
则电源的输出功率P出=EI-I2r=6×1-12×0.5=5.5(W)
(2)电动机两端的电压U=E-U0-Ir=6-3-1×0.5=2.5(V)
电动机输入的电功率为P电=UI,内部发热为P热=I2RM,根据能量转化和守恒定律得,
电动机的输出功率P机=P电-P热=UI-I2RM=2.5×1-12×0.5(W)=2W
答:
(1)电源的输出功率是5.5W.
(2)电动机的输出功率是2W.
(1)奥运场馆“鸟巢”的主体钢结构质量为4.2×105kg,靠自身的24根钢柱支撑.若每根钢柱的横截面积为1.5m2,则平均每根柱子承受的压强有多大?
(2)若功率为1000kW的太阳能供电系统为“水立方”连续工作5h,可得到多少J的电能;如果这些电能有42%转化为水的内能,可使游泳池里200t的水,温度升高多少℃?(C水=4.2×103J/kg•℃,g取10N/kg)
正确答案
解析
解:(1)每根柱子的压力F==1.75×105N.
则压强P=≈1.17×105Pa.
(2)电能W=Pt=106W×5×3600s=1.8×1010J,
由Q吸=cm△t得△t==9℃.
答:(1)平均每根柱子承受的压强为1.17×105Pa.(2)可使游泳池里200t的水,温度升高9℃.
一台直流电动机额定电压为100V,正常工作时电流为10A,线圈内阻为0.5Ω,若该电动机正常工作10s,则( )
正确答案
解析
解:A、B、电动机产生的热量 Q=I2Rt=102×0.5×10J=500J,故A、B均错误.
C、D、电动机输出的机械功W机=W电-Q=UIt-Q=100×10×10-500J=9500J,故C错误、D正确.
故选:D.
如图所示,直线b为电源的U-I图象,直线a为电阻R的U-I图象,用该电源和该电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和电源的效率分别是( )
正确答案
解析
解:由a图线得到,电阻R==
Ω=1Ω,
由b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==
≈67%.
故选:AD.
如表为某电饭锅铭牌上的一部分内容,根据表中的信息,可知电饭锅正常工作时的电压为______V,在额定电压下达到额定功率时通过电饭锅的电流约为______I,电饭锅连续工作30min所消耗的电能为______KW•h.
正确答案
220
3.2
0.35
解析
解:根据表中的信息,可知电饭锅正常工作时的电压为220V,额定电流为700W;
电饭锅正常工作时的电流:
I=≈3.2A;
电饭锅连续工作30min所消耗的电能为:
W=Pt=700W×0.5h=350W•h=0.35KW•h
故答案为:220,3.2,0.35.
有两个电阻R1、R2,R1上标有“200Ω、0.5W”,R2上标有“150Ω、0.54W”.
(1)若将R1和R2并联使用,该并联电路的总电流为多大?
(2)若将R1和R2串联使用,它们两端所加最大总电压为多大?
正确答案
解析
解:(1)根据P=I2R知:若将R1和R2并联使用I==0.105A
(2)若将R1和R2串联使用,允许的最大电流为I=,所以两端所加最大总电压为:U=I(200+150)=17.5V
答:(1)若将R1和R2并联使用,该并联电路的总电流为0.105A
(2)若将R1和R2串联使用,它们两端所加最大总电压为17.5V
如图所示,一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联接在电源上,电源电动势E=20V,内阻r=1Ω,闭合开关,用理想电压表测出电动机两端的电压U=10v,已知电动机线圈电阻RM=1Ω,则( )
正确答案
解析
解:A.根据欧姆定律得回路中的电流 I==1A,故A错误;
B.电动机发热消耗的功率P消=I2RM=1×1=1W,故B正确;
C.电动机的输入功率为P入=UI=10W,故C错误;
D.P出=UI-I2RM=(10×1-12×1)W=9W,故D正确.
故选:BD.
某商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯,该扶梯在电压为380V的电动机带动下以0.4m/s的恒定速率向斜上方移动,电动机的最大输出功率为4.9kW.不载人时测得电动机中的电流为5A,若载人时扶梯的移动速率与不载人时相同,忽略电动机内阻的热损耗,则空载时维持扶梯运行的电功率是______;这台自动扶梯可同时乘载的最多人数是______人.(设人的平均质量为60kg,g=10m/s2)
正确答案
1900W
25
解析
解:维持扶梯运转的功率:
P0=UI=380V×5A=1900W=1.9kW,
电动机的最大输出功率为P最大=4.9kW
可用于输送顾客功率:
△P=P最大-P0=4.9kW-1.9kW=3kW,
输送一个人的功率:
P=Fvcos60°=Gvcos60°=mgvcos60°=60kg×10N/kg×0.4m/s×=120W,
同时乘载的最多人数:
n==
=25(人)
故答案为:1900W;25.
如图所示,已知c、d两点间的电压为0.1V,则a、b两端的输入电压为______V;若c、d间的电阻R所消耗的功率为0.1W,则在a、b两端的输入功率为______W.
正确答案
100
104
解析
解:R与9R串联电阻为10R,10R与并联的电阻为:R并=R
可知电路很有规律,依此类推可得ab间总电阻为 Rab=10R
根据串联电路的特点可知:ec间电压为:Ued=10Ucd=1V,Ufd=10Ued=10V,Uad=10Ufd=100V,则Uab=Uad=100V.
由电功率公式P=,
得:Pab==
,
Pcd==
=0.1W;
=
=105
则得:Pab=105Pcd=104W
故答案为:100,104
两个灯泡额定电压和额定功率分别为A灯:10V,5W:B灯:10V,10W.求
(1)每个灯泡的电阻为多少?
(2)如果把两个灯泡串联,则允许加在灯泡两端的最大总电压是多少?此时两灯泡的总功率为多少?
正确答案
解析
解:(1)根据R=及I=
可得:
10V,5W的灯泡的电阻为R1==20Ω,额定电流I1=
=0.5A
10V,10W的灯泡的电阻为R2==10Ω,额定电流I2=
=1A
(2)当两灯泡串联时,电流是相等的,最大只能通过0.5A的电流,则最大电压有:
UMAX=I(R1+R2)=0.5×(20+10)V=15V
实际功率为P=I2(R1+R2)=0.5×0.5×(20+10)W=7.5W
答:(1)两个灯泡的电阻分别为20Ω,10Ω;
(2)把两个灯泡串联,则允许加在灯泡两端的最大电压是15V;此时的总功率为7.5W.
关于用电器的额定功率,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、用电器两端的电压越大,功率越大,但额定功率是一定的,不变,故A错误;
B、由于不知道实际功率,故工作时间相同,额定功率较大的用电器消耗的电能不一定较多,故B正确;
C、用电器不通电时,其实际功率为零,额定功率与实际电压无关,故C错误;
D、额定功率是用电器工作在额定电压时的功率,与用电器通电时间无关,故D错误;
故选:B.
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