- 恒定电流
- 共18115题
如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接,则下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据电源U-I图线,r1=,r2=
,则r1:r2=12:7,故A正确.
B、由图可知E1=E2=10V,故B正确
C、D、灯泡伏安特性曲线与电源外特性曲线的交点即为灯泡与电源连接时的工作状态
则I1=5A,,
Ω,P1=
W
I2=6A,,
Ω,P2=
W
P1:P2=10:21,R1:R2==24:35故C错误,D正确.
故选:ABD
微型玩具电风扇的直流电动机内阻阻值为2Ω,当加在电动机两端电压为时4V,通过电动机的电流为0.8A,求:
(1)该电动机消耗的电功率;
(2)该电动机发热的热功率;
(3)该电动机输出的机械功率.
正确答案
解析
解:(1)电动机消耗的电功率:
P=UI=4×0.8=3.2W
(2)电动机的发热功率:
P热=I2r=0.82×2=1.28W
(3)电动机的输出功率:
P机=P-P热=3.2-1.28=1.92W
答:(1)电动机消耗的电功率为3.2W;
(2)电动机的发热功率为1.28W;
(3)电动机的输出功率为1.92W.
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变化的图线画在了同一坐标上,如图中的a、b、c所示,根据图线可知( )
正确答案
解析
解:A、根据直流电源的总功率PE=EI,内部的发热功率Pr=I2r,输出功率PR=EI-I2r,可知反映Pr变化的图线是c,反映PE变化的是图线a,反映PR变化的是图线b.故A正确.
B、图线a的斜率等于电源的电动势,由得到E==4V.故B错误.
C、由图,当I=2A时,Pr=8W,由公式Pr=I2r得,r=2Ω.故C正确.
D、当电流为0.5A时,由图读出电源的功率PE=2W.由PE=,代入得到,R=6Ω.故D正确.
故选ACD
如表为某电热水壶铭牌上的一部分内容.根据表中的信息,可计算出电热水壶在额定电压下工作时的电流约为( )
正确答案
解析
解:热水壶正常工作时的电流I==
≈8.2A;
故选:B.
一个电源电动势为30V,内电阻不计,与一个“6V 12W”的电灯、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,则电动机输出的机械功率( )
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
故选:A.
关于电功和焦耳热,下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、在纯电阻电路中,电功等于电热,欧姆定律成立,计算电功可用公式W=I2Rt.故A正确.
B、非纯电阻电路中,计算电功不能用公式W=I2Rt,因为电功大于电热.故B错误.
C、在纯电阻路中,由于电功等于电热,欧姆定律成立,计算焦耳热也可以用Q=I2Rt.故C正确.
D、在纯电阻路中,电热等于电功,计算焦耳热也可以用Q=UIt.故D正确.
本题选错误的,故选B
(2015秋•温州校级期中)把家用电炉的电热丝剪去一小段后,继续使用,则在同样的时间内( )
正确答案
解析
解:因电阻丝剪去一小段后,由电阻定律可知,总电阻减小,而电路中的电压U不变,故由电功的计算公式:Q=t,因时间、电压均保持不变,电阻减小,故电功变大,发热量就增大.
故选:C.
如图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,它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=0.70m/s.已知该装置机械部分的机械效率为70%,重物的质量
m=45kg(g取10m/s2).求:
(1)电动机消耗的电功率P电及绳对重物做功的机械功率P机各多大?
(2)电动机线圈的电阻R多大?
正确答案
解析
解:(1)电动机消耗的电功率为:P电=IU=110×5.0W=550W
提升重物做功的功率为:P机=mgv=45×10×0.7W=315W
(2)电动机输出的机械功率为:P=P机/η=450W
根据能量守恒原理有:IU=P+I2r
解得:
答:(1)电动机消耗的电功率P电为550W,绳对重物做功的机械功率P机为315W;
(2)电动机线圈的电阻R为4Ω.
如图所示,是一提升重物用的直流电动机工作的电路图,电动机的 内阻为0.6Ω,R=10Ω.直流电压U=160V,电压表示数为110V,则通过电动机的电流______A,输入电动机的电功率为______W.
正确答案
5
550
解析
解:(1)电动机跟电阻串联,所以电流相等
电阻R两端的电压为UR=U-UV=160-110=50V
电动机的电流为I=
(2)电动机消耗的电功率为:
P=U电I=110×5=550W
故答案为:5A;550W
如图所示,一只玩具电动机用一节干电池供电,闭合开关S后,发现电动机转速较慢,经验测,电动机性能完好;用电压表测a与b间电压,只有0.6V;断开开关S,测得a与b间电压接近1.5V,电动机转速较慢的原因可能是( )
正确答案
解析
解:根据题意可知,闭合开关用电压表测a与b间电压,路端电压为0.6V;断开开关S,a与b间电压为电源电动势1.5V,
根据:U=E-Ir可知,当r比较大时,内阻所占电压较大,此时路端电压较小,故D正确.
故选D
如图所示电路,开关闭合后恰好三个灯消耗的电功率都相等.那么,这三个灯泡的电阻阻值关系是( )
正确答案
解析
解:①开关闭合后恰好三个灯消耗的电功率都相等,设为P;
对于灯泡R1与灯泡R2,由于灯泡R1的电压大,根据P=,有:R=
,故R1>R2;
②对于灯泡R3与灯泡R2,由于灯泡R2的电流大,根据P=I2R,有R3>R2;
③对于灯泡R1与灯泡R3,由于灯泡R1的电压大,根据P=UI,灯泡R1的电流小,根据R=,有:R1>R3;
故R1>R3>R2;
故选:B.
某导体的电阻为10Ω,15s内通过该导体的某一横截面的电荷量为24C,则5s内通过这个横截面的电子有______个,5s内导体产生的热量为______J.(已知电子的电量为1.6×10-19C)
正确答案
5×1019
128
解析
解:(1)5s内通过的电荷量为q=
5s通过该导体横截面的电子数为:
q=ne
n=;
(2)通过该导体横截面的电流:
I=
5s电流通过该导体产生的热量:
Q=I2Rt=(1.6A)2×10Ω×5s=128J.
故答案为:5×1019;128
如图所示,有一理想变压器,原、副线圈的匝数比为n:1,原线圈所接正弦交流电的电压为U,输出端接有一个交流电流表和一个电动机,电动机线圈电阻为R,当输入端接通电源后,电流表读数为I,电动机带动一重物匀速上升,下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、电动机两端电压等于变压器的输出电压,根据变压比公式,有:
解得:
电动机正常工作时是非纯电阻电路,故电动机的两端的电压不等于IR;
故A错误,B正确;
C、D、流过电动机的电流为I,故电动机消耗的电功率为:P=U′I=,故C正确,D错误;
故选:BC.
有一电动机,其铭牌上标有“100V、50W”,当给此电动机接上100V的电源使其正常工作时,测得它可以将重为10N的物体以4m/s的竖直速度匀速提起,试问:
(1)此电动机的线圈电阻为多大?
(2)为了让此电动机和一个“100V、40W”的白炽灯泡L在一个输出电压为200V的电源带动下都能正常工作,有人设计了如图所示的电路,请计算电路中的附加电阻R的阻值.
正确答案
解析
解:
(1)电动机正常工作时输出的机械功率为:
P机=Gv=10×4W=40W;
所以其正常工作发热功率为:
P热=P-P机=50-40=10W;
正常工作电流为:
I==0.5A;
根据焦耳定律:
P热=I2 r
根据以上可得电动机内阻:
r==40Ω;
(2)白炽灯泡正常工作时的电流为:
IL==0.4A;
所以分流电阻R上应流过的电流为
IR=I-IL=0.5-0.4=0.1A;
根据欧姆定律,分流电阻R的阻值应为
R==1000Ω;
答:(1)此电动机的线圈电阻为40Ω.
(2)为了让此电动机和一个“100V、40W”的白炽灯泡L在一个输出电压为200V的电源带动下都能正常工作,电路中的附加电阻R的阻值为1000Ω.
一盏电灯直接接在恒定的电源上,其功率为100W,若将这盏灯串上一用电器,再接在同一电源上,在用电器上损失的电功率是9W,那么此时电灯实际消耗的电功率( )
正确答案
解析
解:如果导线电阻忽略时,灯接在恒定电压的电源上功率是100W;
因为导线和灯泡串联,当导线上电阻较大时,即电路中的电阻变大,故干路电流减小,由P=UI可知电路消耗的总功率变小,即小于100W,而导线上消耗的功率为9W,所以灯泡的实际功率只能小于91W.
故选B.
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