- 恒定电流
- 共18115题
微型吸尘器的直流电动机内阻一定.当加上0.3V电压时,通过的电流为0.3A,此时电动机不转.当加在电动机两端电压为2.0V时,电流为0.8A,这时电动机正常工作.则( )
正确答案
解析
解:A、电动机不转动时,其消耗的电功全部转化为内能,故可视为纯电阻电路,由欧姆定律得电动机线圈内阻:
r==
Ω=1Ω
故A错误;
B、C、电动机转动时,热功率:P热=I2r=0.82×1W=0.64W;
其输入的电功率为:P=I1U1=0.8×2 W=1.6 W
消耗的电能转化为内能和机械能,故电动机的机械功率:P出=P入-I2r=1.6 W-0.82×1 W=0.96 W
故B错误,C错误;
D、吸尘器电动机的效率:η==
,故D正确;
故选:D.
(2010秋•徐汇区期末)某电热器上标有“30V,45W”的字样,现将它接在45V的电源上,为使它正常工作,必须串联一个分压电阻,该电阻的阻值为______Ω,该电阻的功率为______W..
正确答案
10
22.5
解析
解:串联电路的电流I=,
电热器两端的电压U电=30V,则电阻两端的电压U′=U-U电=45V-30V=15V,根据欧姆定律得:R=,
该电阻的功率P′=I2R=1.52×10=22.5W
故答案为:10;22.5
在如图的电路中,电源两端的电压恒定,L为小灯泡,R 为光敏电阻,D为发光二极管(电流越大,发出的光越强),且 R 与 D 相距很近,与L相距很远.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、C当滑动触头P向右移动时,变阻器接入电路的电阻减小,电源两端的电压恒定,由欧姆定律分析得知,流过发光二极管电流增大,发光二极管D发光强度增强,光敏电阻R的阻值减小,则L分担的电压增大,L消耗的功率增大.故A正确,C错误.
B、由上分析可知,当滑动触头P向左移动时,L消耗的功率减小.故B错误.
D、由上分析得知D错误.
故选A
如图,A、B分别为电源E和电阻R的U-I曲线,现用电源E与电阻R及开关、导线组成闭合电路,由图象可得此时( )
正确答案
解析
解:A、根据闭合电路欧姆定律得:
U=E-Ir;
当I=0时,U=E;
由读出电源的电动势E=3V,内阻等于图线的斜率大小,则:
r==
=0.5Ω;
两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作状态,由图读出电压U=2V,电流I=2A,则电源的总功率为:P出=EI=3×2=6W;故A正确;
B、电源的效率为:η=×100%=
×100%=66.7%;故B错误;
C、电阻R==
=1Ω;是定值,故C错误;
D、但外电路电阻与电源内电阻相等时,电源的输出功率最大,电源内电阻小于外电阻;若再串联一定值电阻,相差更大,故输出功率更小;故D正确;
故选:AD.
下表是一辆电动自行车的部分技术指标.其中额定车速是指自行车于满载的情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度.
请根据表中数据,完成下列问题:(g取10m/s2)
①此车所配电动机的输入功率是多少?此电动机的内阻是多大?
②在行驶的过程中车受到的阻力是车重(包括载重)的k倍,假定k是定值,试推算k的大小.
正确答案
解析
解:①对于电动机:P入=IU=36×6=216W
由表得P出=180W
I=6A
根据P入=P出+I2r
解出r=1Ω
②对于车:由P出=Fυ
υ=18km/h=5m/s
当匀速运动时有F=f,其中f=k(m+M)g
解出k=0.03
答:①此车所配电动机的输入功率是180W,此电动机的内阻是1Ω;
②在行驶的过程中车受到的阻力是车重(包括载重)的k倍,假定k是定值,k的大小为0.03.
(2015春•湘潭校级期中)如图所示,电阻R1=8欧,R2=2欧,要使R1和R2消耗的功率相等,则滑动变阻器的阻值R应调至( )
正确答案
解析
解:设R1两端的电压为U1,则R1消耗的功率,
设R2两端的电压为U2,则R2消耗的功率,
而P1=P2,R1=8欧,R2=2欧,
解得:U1=2U2,
设R两端的电压为U,根据串联电路电流相等,并联电路电压相等,则有:
U1=U2+U,
U2=IR2,
U=IR,
联立解得:R=2欧
故选:B
如图所示,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的30户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如洗衣机、电视机、微波炉、空调等.停电时,用欧姆表测得A、B间的电阻为R;供电后,各家电器同时使用,测得A、B间的电压为U,进线电流为I,如图所示,则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是( )
正确答案
解析
解:由题可知,该幢楼内用电器有纯电阻的用电器,也有非纯电阻的用电器,
则该幢楼居民用电的总功率为P=UI.由于欧姆定律不成立,U>IR,则P>I2R,P.故ABD错误,C正确.
故选:C.
一辆电动车蓄电池的电动势为E,内阻不计,当空载的电动车以大小为v的速度匀速行驶时,流过电动机的电流为I,已知电动车的质量为m,受到的阻力是车重的k倍,则( )
正确答案
解析
解:A、由功能关系EI=kmgv+I2r,电动机发热的功率为P热=I2r=IE-kmgv,A错误B正确;
C、电动机的内阻为r==
-
,C错误D正确;
故选:BD
有一个直流电动机,内阻为0.5Ω,把该电动机接入2.0V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0A.求:
(1)电动机正常工作输入功率多大?
(2)电动机正常工作时的输出功率多大?
(3)如果在发动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率是多大?
正确答案
解析
解:(1)电动机的输入功率:P=UI=2×1=2W
(2)电动机的热功率:P热=I2r=12×0.5=0.5W
电动机的输出功率:P出=P-P热=2-0.5=1.5W
(3)转子突然被卡住,变为纯电阻电路,发热功率:
P==
答:(1)电动机正常工作输入功率为2W;
(2)电动机正常工作时的输出功率为1.5W;
(3)如果在发动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率是8W.
如图电路中,已知电源内阻r<R2,R1小于滑动变阻器R0的最大阻值.闭合电键S,当变阻器的滑臂P由中点向左滑动的过程中,正确的有( )
正确答案
解析
解:
A、B、由题,电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大阻值,当滑动变阻器的滑片P变阻器的中点向左滑动的过程中,变阻器左侧电阻与R1串联后与变阻器右侧并联的总电阻先变大后变小,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中电流先变小后变大,电源的内电压也变小后变大,则路端电压先变大后变小,所以V1的示数先变大后变小.V2测量R2两端的电压,R2不变,则V2的示数先变小后变大.并联电压U并=U-U2,先变大后变小,电阻R1所在支路电阻R1支路逐渐减小,所以电流I1增大,电流表A2示数增大;I2=I-I1,电流表A1示数变小,故A正确,B错误.
C、电源内部的热功率P=I2r,因为电流I先变小后变大,所以电源内部的热功率,先变小后变大,故C错误.
D、因为r<R2,所以外电阻总是大于内电阻的,当滑动变阻器的滑片P变阻器的中点向左滑动的过程中,变阻器左侧电阻与R1串联后与变阻器右侧并联的总电阻先变大后变小,所以电源的输出功率先变小后变大,故D正确.
故选:AD
不考虑温度对电阻的影响,对一个“220V,40W”的灯泡,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:由P额=得灯泡的电阻R=1210Ω
A、电压为110V时,则功率P==
=10W,故A错误,B正确;
C、电压为440V时,超过灯泡的额定电压一倍,故灯泡烧坏,P=0,故C错误.
D、电压为220V为额定电压,故功率为额定功率,为40W,故D正确;
故选:BD
(2015秋•临沂校级月考)在如图所示电路中,定值电阻R0=1Ω,安培表和伏特表均为理想电表.闭合开关K,当滑动变阻器R滑片P从一端移向另一端时,发现电压表的电压变化范围为0V到5V,安培表的变化范围为1.0A到2.0A.求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)滑动变阻器消耗的最大功率.
正确答案
解析
解:(1)当Rx1=0时,Ux1=0,对应电流为:I1=1A,
由闭合电路欧姆定律得:E=I1(R0+r)…①
当Rx为最大值时,有:Ux2=5V,
对应电流为:I2=1A,
有:E=I2(R0+r)+Ux2…②
R的最大值为:
由①②两式代入数据得:E=10V,r=4Ω
(2)滑动变阻器消耗功率为:,
当R=R0+r时,滑动变阻器有最大功率,即Pm=5W
答:(1)电源的电动势是10V,内阻是5Ω;
(2)滑动变阻器消耗的最大功率是5W.
某一直流电动机提升重物,重物的质量为50千克,电源电动势为110伏特,不计电源的内阻及各处的摩擦,当电动机以0.9m/s恒定的速度向上提升重物时,电路中的电流强度为5安培,由此可知电动机线圈的电阻为______.(g=10m/s2)
正确答案
4Ω
解析
解:电动机的总功率P=UI=110×5=550W
根据能量守恒定律得,
则线圈内阻R=Ω.
故答案为:4Ω
2009年国庆的群众游行队伍中有不少电动彩车(如图).假设某辆电动彩车(包括所载的人和物)总质量m=8×103kg,它匀速通过天安门前x=300m的检阅区域用时t=300s,此过程中,驱动电机的输入电流I=10A,输入电压U=220V,彩车所受阻力为车重的0.02倍.若彩车内部只考虑驱动电机内阻发热损耗的能量,g取10m/s2,则在彩车通过检阅区域的过程中,求:
(1)彩车的速度大小;
(2)彩车驱动电机的输入功率;
(3)牵引彩车前进的机械功率;
(4)彩车驱动电机的内阻.
正确答案
解析
解:(1)彩车的速度v=
(2)输入功率P入=UI=220×10=2200W
(3)彩车行驶时受到的阻力f=0.02mg=0.02×8×103×10=1.6×103N
彩车匀速行驶时,牵引力F=f,
则牵引彩车前进的机械功率P机=Fv=1.6×103×1=1.6×103W
(4)设驱动电机的内阻为r,由能量守恒定律得:
P入t=P机t+I2rt
解得:r=4Ω
答:(1)彩车的速度大小为1m/s;
(2)彩车驱动电机的输入功率为2200W;
(3)牵引彩车前进的机械功率为1.6×103W;
(4)彩车驱动电机的内阻为4Ω.
(2015秋•攀枝花期末)如图所示,电源的电动势为30V,内电阻忽略不计,一个“12V,6W”的电灯与一个绕线电阻为4Ω的电动机串联.已知电路中的电灯正常发光,则电动机输出的机械功率为( )
正确答案
解析
解:通过电灯的电流:I=,
电动机的电压:U电=E-U灯=30V-12V=18V,
电动机消耗的总功率:P电=U电I=18×0.5=9W,
绕线电阻的电热功率:P热=I2R=0.52×4=1w,
电动机输出的机械功率:P机=P电-P热=9W-1W=8W
故选:D
扫码查看完整答案与解析