- 恒定电流
- 共18115题
如图电路,电源电动势为E,内电阻为零,外接电路中的电阻R1=10Ω,电动机的内阻R2=10Ω.当电键打开时,电流表的示数是1A,当电键合上后,电动机转动起来,电流表A的示数I和电路消耗的电功率P应是( )
正确答案
解析
解:当电键断开时,由欧姆定律得,U=I1R1=1×10=10V.当电键闭合后,通过R1的电流仍为1A,电动机的电流I2,故电流表的电流I=I1+I2<1+1=2A,电路中电功率P=UI<10×2=20W.故BD正确.
故选:BD
一个灯泡L,标有“6V 12W”字样,一台直流电动机D,其线圈电阻为2Ω,把L与D并联,当电动机正常工作时,灯泡也正常发光;把L与D串联,当电动机正常工作时,灯泡的实际功率是额定功率的.求这台电动机正常工作时转化为机械能的功率.(假定灯泡电阻保持不变)
正确答案
解析
解:电动机与灯泡L并联时,二者都正常工作,说明电动机的额定电压为6V
串联时,灯泡实际功率是额定功率的,为P=9W.
灯泡灯丝电阻RL=
则串联时,电流A
此时电动机正常工作,转化成机械能的功率
P机=I U额-I2RD=4.39W.
一灯泡上标有“220V,110W”,则此灯泡在额定电压______V的电源下正常工作,通过灯丝的电流为______A,灯丝电阻为______Ω,灯泡消耗的电功率为______W,灯泡在一分钟内产生的热量是______J.
正确答案
220
0.5
440
110
6600
解析
解:由灯泡的铭牌“220-100”可知:该灯泡的额定电压是220V,额定功率是100W,则此灯泡在电压220V时正常工作,消耗的功率是110W,
通过灯丝的电流为I=,
灯泡灯丝电阻:R=,
灯泡在一分钟内产生的热量是Q=Pt=110×60=6600W
故答案为:220;0.5;440;110;6600
一根电热丝接在电压恒定的电源上,通过2A的电流强度,在10min内产生的热量为2.4×105J,若将此电热丝均匀拉伸为原来长度的2倍,再接在同样的电源上,那么在10min内产生有热量是______J,此电热丝原先的电阻是______Ω.
正确答案
6×104
100
解析
解:电热丝通过2A的电流强度,在10min内产生的热量为2.4×105J,根据焦耳定律,有:
Q=I2Rt
故:R=
将此电热丝均匀拉伸为原来长度的2倍,横截面积减小为,根据电阻定律公式R=
,电阻增加为4倍
电压和时间不变,根据焦耳定律,有:
Q=I2Rt=()2Rt=
,由于电压和时间不变,电阻增加为4倍,故电热减小为
,即为6×104J;
故答案为:6×104,100.
如图所示,电源电动势E=40V,R=24Ω的定值电阻.M为电动机,当电动机电压为1V时,电动机不转动,流过电动机的电流2.5A,当S断开时,电流表的示数为I1=1.6A;当开关S闭合时,电流表示数为I2=4.0A,求:
(1)电源内阻r.
(2)开关S闭合时电动机输出的机械功率.
正确答案
解析
解:(1)S断开时,由闭合电路欧姆定律 E=I1(R+r)
解得:r=-R=(
-24)Ω=1Ω
(2)当S合上时,I2=4A,则U内=I2•r=4×1V=4V
外电压 U外=E-U内=40V-4V=36V,也即电动机两端电压为36V.
通过电动机的电流 I=I2-=4-
=2.5A
所以P热=I2r=2.52×0.4W=2.5W
电动机消耗的总功率 P总=U外I=36×2.5W=90W
电动机输出的机械功率 P机=P总-P热=90W-2.5W=87.5W
答:(1)电源的内阻r为1Ω.(2)开关S闭合时电动机输出的机械功率为87.5W
如图,电源电动势E,内阻r,通过小灯泡的电流为I,已知小灯泡的电阻为R,小型直流电动机的线圈电阻为r0,则( )
正确答案
解析
解:AB、据题电路中电流为I,由全电路欧姆定律知:
电动机两端的电压 UM=E-I(R+r),故A错误,B正确;
C、电动机的发热功率为 P热=I2r0.故C正确.
D、电动机的输入功率是电功率,为 P=UI=[E-I(R+r)]I,根据能量守恒知P>I2r0.故D错误.
故选:BC.
(2015秋•山西期中)把两根“220V 100W”的电热丝串联后接入220V的电路中,每根电热丝上消耗的功率为( )
正确答案
解析
解:由P=可知:R=
=
=484Ω;
两灯泡串联时总电流为:I==
=0.227A;
则每根电热丝消耗的功率为:P=I2R=(0.227)2×484=25W;
故选:D.
(2015秋•安阳校级期中)一台小型电动机在3V电压下工作,用此电动机提升所受重力为4N的物体时,通过它的电流是0.2A.在30s内可使该物体被匀速提升3m.若不计除电动机线圈生热之外的能量损失,求:
(1)电动机的输入功率;
(2)线圈的电阻.
正确答案
解析
解:(1)电动机的输入功率
P入=UI=0.2×3 W=0.6 W.
(2)重物匀速上升,则F=mg=4N;
电动机提升重物的机械功率
重物上升的速度v==
=0.1s;
P机=Fv=(4×0.1)W=0.4W.
根据能量关系P入=P机+PQ,得热功率
PQ=P入-P机=(0.6-0.4)W=0.2 W.
所产生热量Q=PQt=0.2×30 J=6 J.
根据焦耳定律Q=I2Rt,得线圈电阻R=5Ω.
答:(1)电动机的输入功率为0.6W;
(2)线圈的电阻为5Ω.
联想TD30t是一款定位低端的3G手机,价格实惠功能相对全面,支持TD-SCDMA网络以及CMMB移动电视功能,另外3G应用也一应俱全.手机的设置与功能稍显人性化不足,短信电话等略有使用不便之处,不过对于其低端的定位也无可厚非.联想TD30t配备了一枚1100毫安时的锂离子电池(如图所示),由于屏幕配置较低.手机在试用过程中待机能力不错.正常使用两天以上没有问题.即使长时间看CMMB电视,手机电池也可坚持6小时左右.
问题:(1)联想TD30t锂离子电池的电池容量为多少库仑?
(2)长时间看CMMB电视时,手机消耗的电功率多大?
正确答案
解析
解:(1)联想TD30t锂离子电池的电池容量为:
Q=It=1100mA•h=1.1A×3600s=3960C
(2)储存的电能:
W=EQ=3.7V×3960C=14652J
长时间看CMMB电视时,手机消耗的电功率:
P==
W≈0.68W
答:(1)联想TD30t锂离子电池的电池容量为3960库仑;
(2)长时间看CMMB电视时,手机消耗的电功率为0.68W.
某同学用如图所示的电路进行小电机M的输出功率的研究,其实验步骤如下所述,闭合电键后,调节滑动变阻器,电动机未转动时,理想电压表的读数为U1,理想电流表的读数为I1;再调节滑动变阻器,电动机转动后理想电压表的读数为U2,理想电流表的读数为I2,则此时电动机输出的机械功率为______.
正确答案
解析
解:闭合电键后,电动机未转动时,电动机的内阻R=.
电动机转动后,电动机的电功率P电=U2I2,发热功率P热=I22R,
则电动机的输出功率P出=P电-P热=U2I2-.
故答案为:
锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中.现用充电器为一手机锂电池充电,等效电路如图所示,充电器电源的输出电压为U,输出电流为I,锂电池的内阻为r,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电池产生的热功率为P损=I2r,小于UI,故A错误;
B、充电器输出的电功率为:P输出=UI,故B错误
C、充电器的充电效率为×100%;故C错误;
D、电能转化为化学能和热能,根据能量守恒定律,有:UI=I2r+P,故P=UI-I2r,故D正确
故选:D.
如图所示,线路的电压u=220v,每条输电线的电阻r=10Ω,电炉A的电阻RA=200Ω.则电炉A上的电压______ v,电炉消耗的功率______w.
正确答案
200
200
解析
解:据闭合电路欧姆定律得I=,
则电炉A上的电压UA=IRA=1×200=200V
电炉消耗的功率P=I2RA=1×200=200W
故答案为:200 200
如图所示,电源电动势均E=12V,内阻均r=3Ω,R0=1Ω,直流电动机内阻R0′=0.5Ω.当调节滑动变阻器使R1=2Ω时,图甲电路输出功率最大.调节R2使图乙电路输出功率与甲电路相同也最大,且此时电动机刚好正常工作(额定功率为6W),则此时R2的阻值和电动机的机械功率P为( )
正确答案
解析
解:由闭合电路欧姆定律可得,
甲图中电路的电流为I==
A=2A,
所以电路的最大的输出功率为P=I2(R0+R1)=12W,
对于乙图,输出的功率也为12W,
所以对于乙图有I2R2+6W=12W,
解得R2═1.5Ω,
对于电动机,发热功率为I2R0′=2w,
所以电动机的机械功率为6W-2W=4W,所以BD正确.
故选:BD.
己知电源电动势e=20V,内阻r=5Ω,如图电路接通时标有“3V4.5W”的灯L和内阻R=0.5Ω 的小型直流电动机恰能正常工作,求:
(1)电路中的电流强度?
(2)电动机的額定工作电压?
(3)电动机的输出功率?
正确答案
解析
解:(1)灯泡正常发光,则由P=UI可知,
电流I==
=1.5A;
(2)电动机两端的电压UM=E-Ir-UL=20-1.5×5-3=9.5V;
(3)电动机的输出功率P出=UMI-I2R=9.5×1.5-1.52×0.5=12W;
答:(1)电路中的电流强度1.5A;
(2)电动机的額定工作电压为9.5V;
(3)电动机的输出功率为12W.
如图所示的电路中,三个电阻的阻值均为2Ω,电源电动势为5V,内阻为1Ω,试求:
(1)当开关K断开时,电路中的总电流大小
(2)当开关K断开时,R1消耗的功率
(3)当开关K闭合时,R2消耗的功率.
正确答案
解析
解:(1)K断开为串联电路:=
(2)R1消耗的功率:
(3)当K闭合为R3与R2并联再与R1串联,=4Ω
答:(1)当开关K断开时,电路中的总电流为1A;(2)当开关K断开时,R1消耗的功率为2W;(3)当开关K闭合时,R2消耗的功率为0.8W
扫码查看完整答案与解析