- 恒定电流
- 共18115题
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;用该电源和电阻组成的闭合电路,电源输出功率和电路的总功率分别是( )
正确答案
解析
解:由图可知,E=3V,U=2V,I=2A
则电源输出功率为:
P=UI=2×2=4W
电源总功率是:
P=EI=3×2=6W
故选:C.
某导体的电阻为R=2Ω.试求当有I=1A的电流流过时,该导体1分钟产生的热量Q.一个热水壶在2s中消耗了100J的电能,则它的热功率是多大?
正确答案
解析
解:导体的电阻为R=2Ω,当有I=1A的电流流过时,根据焦耳定律,该导体1分钟产生的热量:
Q=I2Rt=12×2×60=120J
热水壶在2s中消耗了100J的电能,热功率为:
P=
答:导体1分钟产生的热量Q为120J,热水壶的热功率为50W.
如图,E=6V,r=4Ω,R1=2Ω,R2的变化范围是0~5Ω,则( )
正确答案
解析
解:A、根据数学知识分析得知,当外电阻等于电源的内阻,即R1+R2=r时,即R2=r-R1=4-2=2Ω时;电源的输出功率最大;故A错误;
B、R2=0时,电流中电流最大,R1上消耗的功率最大;故B错误,C正确;
D、由P=EI可得,当电流最大时,即R2=0Ω时,总功率取最大值;故D正确;
故选:CD
一个电解槽的额定电压为U,电流为I,两极间电解液的电阻为R.当它正常工作时,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电解槽正常工作时,其电路是非纯电阻电路,欧姆定律不成立,电解槽的功率不能用求解.故A错误.
B、根据焦耳定律得到,电解槽的热功率P热=.故B正确.
C、电解槽的电功率为P电=UI,根据能量守恒定律得到,电解槽的输出功率P出=P电-P热=UI-I2R.故C错误.
D、电解槽正常工作时,其电路是非纯电阻电路,故R ,故电解槽的热功率P热=I2R≠
,故D错误.
故选:B.
一根电阻丝,在通过2C的电荷量时,消耗的电能为8J,若在相同的时间内通过4C的电荷量时,求:电阻器上所加的电压U和消耗的电能E各是多少?
正确答案
解析
解:由W=Uq可知;
U==4V;
当在相同的时间内通过电阻丝的电量是4C时,根据I=可知,I′=2I,
根据U=IR可知,电阻不变,此时电阻丝两端电压:U′=2U=8V,
电阻丝在这段时间内消耗的电能:
E=W=UQ=8V×4C=32J.
答:电阻器上所加的电压U为8V,消耗的电能为32J
在图所示电路中,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω.D为直流电动机,其电枢线圈电阻R=2Ω,限流电阻R′=3Ω.当电动机正常工作时,电压表示数为0.3V.求:
(1)通过电动机的电流是多大?
(2)电动机输入的电功率、转变为热量的功率和输出机械功率各是多少?
正确答案
解析
解:(1)通过电动机的电流I与流过限流电阻R′的电流相同,由I=得:
I==
=0.1 A
(2)由E=Ir+U+UD可得电动机两端电压:
UD=E-Ir-U=6 V-0.1×1 V-0.3 V=5.6 V
所以电动机输入的电功率:
P入=UDI=0.56 W
电动机的发热功率:
P热=I2R=0.02 W
电动机的输出功率:
P出=P入-P热=0.54 W
答:(1)通过电动机的电流是0.1A;
(2)电动机输入的电功率为0.56W、转变为热量的功率为0.02W和输出机械功率是0.54W.
在如图所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、光敏电阻光照减弱,故光敏电阻的阻值增大,电路中的总电阻增大;
由闭合电路欧姆定律可得,电路中电流减小,故R1两端的电压减小,故A错误;
B、因电路中电流减小,故内压减小,路端电压增大,同时R1两端的电压减小,故并联电路部分电压增大;则流过R2的电流增大,故B错误;
C、由并联电路的电流规律可知,流过灯泡的电流一定减小,故由P=I2R可知,小灯泡消耗的功率变小,故C正确;
D、通过电源的电流减小,P=I2r可知,电源内阻发热的功率变小,故D错误;
故选:C.
微型吸尘器的直流电动机内阻一定,当加上0.3V的电压时,通过的电流为0.3A,此时电动机不转.当加在电动机输入端的电压为2.0V时,电流为0.8A,这时电动机正常工作,则吸尘器的机械功率为多少?
正确答案
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)
答:吸尘器的机械功率为0.96W.
(2015秋•成都校级期中)如图所示的电路中,R1=8Ω,R2=4Ω,R3=6Ω,R4=3Ω,U=42V.( )
正确答案
解析
解:A、R3与R4的总电阻R′==2Ω;由于R1、R2及R′串联,电流相等,则电压之比等于电阻之比,故电压之比为:4:2:1:1;故A正确;
B、流过R3与R4的电流之比与电阻成反比,故电流之比为:1:2;而流过R1与R2的电流之比为:1:1;流过R3的电流与干路电流的关系为I3=I;故电流之比为:3:3:1:2;故B错误;
C、R1、R2、串联,功率之比为:2:1;R3与R4并联,由P=可知,功率之比为:P3:P4=1:2; 流过R3的电流与干路电流的关系为I3=
I,则P2:P3=6:1;故R1、R2、R3、R4的功率之比等于12:6:1:2;故C正确;
D、电路中的总电阻为R=Ω=14Ω;根据据欧姆定律得:
I=;则总功率P=I2R=9×14=126W;故D错误;
故选:AC.
一个40Ω的电阻工作时,通过它的电流是0.5A,求此电阻的发热功率和1min电流产生的热量.
正确答案
解析
解:(1)电阻的发热功率为P=I2R=0.52×40W=10W;
(2)产生热量为Q=Pt=10×60J=600J;
答:(1)此电阻的发热功率为10W;
(2)在1min内电流产生的热量为600J.
关于电功和电热.以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、C、纯电阻电路,外电路电流做的功等于电热,非纯电阻电路,外电路电流做的功大于电热,故A错误,B错误,C正确;
D、当外电路有电动机、电解槽的情况下电流做的功有一部分转化为机械能、化学能,因此,电功大于电热,故D错误.
故选:C.
在某段电路中,其两端电压为U,通过的电流为I,通电时间为t,该电路电阻为R,则关于电功和电热的关系,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、在纯电阻电路中,电能全部转化为内能,电功等于电热,W=UIt=I2Rt.在非纯电阻电路中,电能一部分转化为内能,另一部分转化为其他形式的能,电功大于电热,即UIt>I2Rt.故A错误.
B、在任何电路中,电功W=UIt,电热Q=I2Rt.故B正确.
C、电饭锅工作时其电路是纯电阻电路,则UIt=I2Rt,故C正确.
D、对直流电动机工作时,其电路是非纯电阻电路,电能一部分转化为内能,另一部分转化为其他形式的能,电功大于电热,即UIt>I2Rt.故D正确.
故选:BCD.
一个10Ω的电阻工作时,通过它的电流是0.5A,此电阻通1min电流产生的热量为______,发热功率为______.
正确答案
150J
2.5W
解析
解:电阻的发热功率为P=I2R=0.52×10W=2.5W,
则1min电流产生热量为Q=Pt=2.5×60J=150J;
故答案为:150J;2.5W
计算用电量时,常用的单位是“度”,对此下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、1千瓦时俗称1度,即1度=1kwh.故A错误.
B、由电功公式W=Pt得,当功率P=1×103W,t=1h=3600s时,W=Pt=1×103×3600J=3.6×106J.即1度=3.6×106J.故B错误.
C、D度是电功的单位,不是电功率的单位.故C错误,D正确.
故选D
如图所示,有一提升重物用的直流电动机,内阻r=0.6Ω,电路中电阻R=10Ω,输入电压U=160V,并联在电动机上的理想电压表读数U1=110V,求:
(1)通过电动机的电流;
(2)输入到电动机的电功率;
(3)此电动机的效率.(结果取两位有效数字)
正确答案
解析
解:(1)电动机和电阻串联,所以电流相等,电阻R两端电压:
U1=160-110=50V
根据欧姆定律,有:
I=A=5A
(2)电动机的电功率:
P=UI=110×5=550W;
(3)电动机的热功率:
P热=I2R=15W;
电动机的机械功率P出=P-P热=535W
η==
答:(1)通过电动机的电流I是5A;
(2)电动机的输入功率P是550W;
(3)此电动机的效率97%.
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