- 恒定电流
- 共18115题
如图所示,电源的电动势为E、内阻为r,闭合开关K,小液滴恰能在平行板间静止,现将滑动变阻器的滑片P向下滑动,则( )
正确答案
解析
解:A、将滑动变阻器的滑片P向下滑动,变阻器电阻减小,故外电路的总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律,干路电流增加,根据UL=E-I(r+R1),小灯泡的电压减小;故小灯泡电功率减小,小灯泡变暗;故A错误;
B、干路电流增加,根据P=I2R,定值电阻R1上消耗的功率变大,故B正确;
C、干路电流增加,根据P=EI,电源的总功率变大,故C错误;
D、干路电流增加,根据U=E-Ir,路端电压减小,故电容器两端电压减小,故液滴受电场力减小,重力大于电场力,液滴将向下加速运动,故D错误;
故选:B.
如图所示,用输出电压为1.4V,输出电流为100mA的充电器对内阻为2Ω的镍-氢电池充电.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、电池充电过程中电能转化为化学能和热能,根据能量守恒定律,有:UI=I2R+P,故电能转化为化学能的功率 P=UI-I2R=1.4V×0.1A-0.12×2=0.12W,故A正确;
B、充电器输出的电功率为:P出=UI=1.4V×0.1A=0.14W,故B正确;
C、充电时,电池消耗的热功率为:Pr=I2R=0.12×2=0.02W,故C错误;
D、由上知,充电功率为0.12W,故D错误;
故选:AB.
(2015秋•遂宁期末)直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用.如图所示,一直流电动机M和小灯泡L并联之后接在直流电源上,电源电动势E=12V,内阻r1=1Ω,电动机线圈内阻r2=0.5Ω,小灯泡灯丝电阻R=8Ω.开关S闭合时,电动机恰好正常工作,电压表读数为8V.求:
(1)流过电源的电流;
(2)电动机正常工作时的输出功率.
正确答案
解析
解:(1)由闭合电路欧姆定律E=U+Ir,流过电源的电流:
(2)流过灯泡的电流:
故流过电动机的电流:
IM=I-IL=3A
电动机的总功率:
PM=UIM=24W
电动机的发热功率:
电动机的输出功率:
P=PM-Pr=19.5W
答:(1)流过电源的电流为4A;
(2)电动机正常工作时的输出功率为19.5W.
如图所示电路,电源电动势为E,内阻为r.当开关S闭合后,小型直流电动机M和指示灯L都恰能正常工作.已知指示灯L的电阻为R0,额定电流为I,电动机M的线圈电阻为R,则下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解A、电动机不是纯电阻,不能满足欧姆定律,故A错误;
BC、电源的输出功率P=UI=IE-I2r;,故B错误,故C正确;
D、整个电路的热功率为I2(R0+R+r),故D正确.
故选:CD.
把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中,A电阻丝长为L,直径为d,B电阻丝长为3L,直径为3d.要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等,加在两电阻丝上的电压之比应当满足( )
正确答案
解析
解:根据电阻定律R=ρ可知,RA:RB=ρ
:ρ
=3:1,
由于是纯电阻,则由Q=t,Q、t相同得:
加在两电阻丝上的电压之比为UA:UB=:
=
:1.
故选:B.
理发用的电吹风机中有一个小电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,空气流过炽热的电热丝时被加热,这样热风就可以把头发吹干.在电吹风机的工作过程中,电动机主要是将______能转化为______能,电热丝主要是将______能转化为______能.
正确答案
解析
解:电动机带动风叶转动,是把电能转化为了机械能,电热丝主要是将电能转化为内能.
故答案为:电;机械;电;热
“220V 100W”的甲灯和“220V 40W”的乙灯相比较,正常工作时______灯更亮.
正确答案
甲
解析
解:灯泡正常发光时的实际功率等于灯的额定功率,由于P甲=100W>P乙=40W,所以甲灯较亮.
故答案为:甲
四个相同的小灯泡按照如图所示的(a)、(b)两种方式接入电压相等的电路中,调节R1、R2使四个小灯泡都正常发光,这时可变电阻R1、R2消耗的电功率P1和P2的关系为( )
正确答案
解析
解:两灯泡规格相同且正常发光,甲图灯泡并联,电流为:I1=2I额;乙图灯泡串联,电流为:I2=I额;
电阻R1的电压为:U1=U-U额,消耗的功率为:P1=U1I1=(U-U额)•2I额
电阻R2的电压为:U2=U-2U额,消耗的功率为:P2=U2I2=(U-2U额)I额,2P2=(U-2U额)2I额
所以P1>2P2,选项ACD错误,B正确.
故选B
有人在调整电路时用一个“100Ω、
W”的电阻R1和一个“300Ω、
W”的电阻R2串联,作为400Ω的电阻使用,此时两串联电阻允许消耗的最大功率为( )
正确答案
解析
解:根据P=I2R知,“300kΩ,W”的电阻的额定电流小,所以该电路中的电流不能超过该电阻的额定电流,Im=
,则最大总功率P总=Im2(R1+R2)=
=
×
W=
W.
故选:B
如图所示,电源电动势为E=30V,内阻为r=1Ω,电灯上标有“6V,12W”字样,直流电动机线圈电阻R=2Ω.若闭合开关后,电灯恰能正常发光,求:
(1)流过电灯的电流是多大?
(2)电动机两端的电压是多大?
(3)电动机输出的机械功率是多少?
正确答案
解析
解:
(1)灯泡正常发光,则其功率和电压都为额定值,故电流为:
(2)由闭合电流的欧姆定律,M两端电压为:UM=E-U-Ir=30-2-6=22V
(3)根据能量转化和守恒得到,电动机的输出功率等于输入功率减发热功率,即:P机=PM-PQ=UMI-I2R=44-8=36W
答:(1)流过电灯的电流是2A
(2)电动机两端的电压是22V
(3)电动机输出的机械功率是36W
如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L上标有“6V、12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电动机两端的电压U1=U-UL=12-6V=6V,整个电路中的电流I=,所以电动机的输入功率P=U1I=6×2W=12W.故A正确.
B和C、电动机的热功率P热=I2RM=4×0.5W=2W,则电动机的输出功率P2=P-I2RM=12-2W=10W.故B错误;C正确.
D、整个电路消耗的功率P总=UI=12×2W=24W.故D错误.
故选:AC.
一电路如图所示,已知电源内阻r=2Ω,定值电阻R1=0.5Ω,求:①当滑动变阻器的阻值R2为______Ω时,电阻R1消耗的功率最大;②当变阻器的阻值为______Ω时,变阻器消耗的功率最大;③当变阻器的阻值为______Ω时,电源输出的功率最大.
正确答案
0
2.5
R2=1.5
解析
解:①根据闭合电路欧姆定律,有
故变阻器R2的阻值为零时,电流最大,故根据P=I2R可知,此时电阻R1消耗的功率最大;
故答案为:0.
②变阻器R2消耗的功率为:
将第①问中的电流代入,有
=
=
其中
(当
,即R2=2.5Ω时取等号)
故当R2=2.5Ω时,变阻器消耗的功率最大;
故答案为:2.5.
③电源输出功率为:
将第①问中的电流代入,有
=
=
其中
(当
,即R2=1.5Ω时取等号)
当变阻器的阻值为 1.5Ω时,电源输出的功率最大;
故答案为:1.5.
表为某热水壶铭牌上的一部分内容.电热水壶正常工作时,根据表中的信息,求:
(1)通过电热水壶的电流;
(2)电热水壶工作200s产生的热量.
正确答案
解析
解:(1)由P=UI可知,
电流I==
=5A;
(2)200s产生的热量Q=Pt=1100×200=2.2×105J
答:(1)通过电热水壶的电流为5A;
(2)电热水壶工作200s产生的热量为2.2×105J
一个直流电动机所加电压为U,电流为I,线圈内阻为R,当它工作时,下述说法中错误的是( )
正确答案
解析
解:A、电动机的总功率为P=UI,由于是非纯电阻电路,故I,故P≠
,故A错误;
B、电动机的发热功率,根据焦耳定律,P热=I2R.故B正确.
C、电动机的输出功率P出=P-P热=UI-I2R.故C正确.
D、电动机的总功率为P=UI,故D正确.
本题选择错误的,故选:A.
在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路.当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为1.0A和2.0V.重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V.则这台电动机正常运转时输出功率为( )
正确答案
解析
解:依题,电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为1.0A和2.0V,则电动机的电阻R==2Ω
这台电动机正常运转时输出功率为P出=U2I2-=24×2-22×2(W)=40W
故选:B
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