热门试卷

解：（1）电动机不转时，设线圈电阻为R，则，

（2）电动机正常工作时消耗的功率为P=U2I2=2.0×1.0 W=2.0 W，

电动机正常工作时线圈电阻损耗的功率为P损=I22R=1.02×0.5 W=0.5 W，

电动机正常工作时输出功率为P出=P-P损=2.0-0.5 W=1.5 W，

电动机正常工作时效率为，

（3）电动机转子被卡住时，电功全部转化为电热．

解：（1）灯泡正常发光，电路流为：

I=IL===2A；

（2）电动机的额定工作电压为：

UM=E-I（R+r）-UL1=20-2（4+1）-3=7V，

电动机的输出功率为：

P输=U2I-I2r′=7×2-22×0.5=12W

答：（1）电路中的电流强度为2A．

（2）电动机的额定工作电压为7V，电动机的输出功率为12W．

解：（1）设S2断开时R1消耗的功率为P1，电路中电流为I1．

则由P1=I12R1，得：I1==A=5A

电源两端的电压 U1=I1R1=5×21V=105V

电源的内电阻 r==Ω=1Ω

电源内部的损耗功率 P内=I12r=52×1W=25W．

（2）设S2闭合时R1两端的电压为U2，电流为I2，消耗的功率为P2．

由P2=I22R1，解得：I2==A=4A

 U2=I2R1=4×21V=84V

由闭合电路欧姆定律得 E=U2+Ir，得流过电源的电流 I==A=26A

则流过电动机的电流为IM=I-I2=26A-4A=22A

由U2IM=P出+IM2R0，代入数据得：P出=U2IM-IM2R0=84×22-222×0.5=1606（W）．

（3）在电路中再并联一台相同的电动机，通过电源的电流增大，电源的内电压增大，路端电压减小，电动机两端电压减小，原来的电动机消耗的功率减小．

答：（1）电源的内电阻是1Ω，电键S2断开时电源两端的电压是105V，电源内部的损耗功率是25W；

（2）当电键S2闭合时流过电源的电流是26A，电动机输出的功率是1606W．

（3）若在电路中再并联一台相同的电动机，原来的电动机消耗的功率将减小．

解：（1）电键S合上，由P总-P出=I2r，

代入数据解得：I=2A

由P总=EI，得：E==V=10V，

U=E-Ir=10V-2V=8V

流过R1的电流为：I1==A=，

则流过灯的电流为：IL=I-I1=2A-=

灯的电压为：UL=U-U2=U-ILR2=8V-2V=6V

灯的电阻为：RL===9Ω

灯的功率为：P灯=ULIL=6×W=4W                                     

 （2）电键S断开，变阻器的电压为：U2′=E-UL-ILr=

滑动变阻器的阻值为：R2′==Ω=5Ω

电源的输出功率为：P===9.3W

该电源的效率为：η===93.3%

答：（1）电灯的电阻为9Ω，灯的额定功率为4W；

（2）当电键S断开时，为使灯泡正常发光，滑动变阻器的阻值应调到5Ω，电源是输出功率和效率分别为9.3W和93.3%．

解：（1）电源的总功率为16W，电源的输出功率为12W，

则内电路的功率P=16W-12W=4W，

而电源内阻r=1Ω，由P=I2r得：I=2A

则有：E==V=8V

所以内电压为Ur=Ir=2×1V=2V

因此外电压为U=E-Ur=8V-2V=6V

由于电灯与滑动变阻器串联后与定值电阻R2并联，

则有：

解之得：RL=4Ω

（2）当开关断开时，要使灯仍能正常发光，

则有：U=E-Ir=8V-1V=7V

所以电源的输出功率：P输=IU=7 W 

那么，电源的效率η=%=87.5%

答：（1）电灯的电阻4Ω；

（2）当开关断开时，要使灯仍能正常发光，求出此时电源的输出功率7W和电源的效率87.5%