- 恒定电流
- 共18115题
玩具电动车在平直的水泥路面上从静止开始加速行驶,经过时间t前进距离s,速度达到最大值vm,在这一过程中电动机的输出功率恒为P,小车所受阻力恒为F,那么这段时间内( )
正确答案
解析
解:A、小车电动机的功率恒定,速度不断变大,根据功率与速度关系公式P=Fv可知,牵引力不断减小,根据牛顿第二定律,有:-F=ma
故小车的运动是加速度不断减小的加速运动,故A错误;
B、这一过程中电动机的功率恒为P,所以W电=Pt,所以这段时间内电动机所做的功为Pt.故B正确.
C、对小车启动过程,根据动能定理,有:W电-FS=,这段时间内电动机所做的功为:W电=FS+
,故C错误,D正确.
故选:BD.
如图电源内阻为r,固定电阻R0=r,可变电阻Rx的总电阻值为2r,若变阻器触头P自最左端向最右滑动.则下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据闭合电路内外阻相等时,电源的输出功率最大,当变阻器的滑动触头向右滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电阻小于等效内阻,随外电阻的减小,输出功率减小,故A错误
B、当变阻器的滑动触头向右滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,根据P=I2R0可知,R0消耗功率由小变大,又输出功率减小,故Rx消耗功率由大变小,故BC正确;
D、根据总功率P=EI可知,电流增大,总功率增大,输出功率减小,故电源的效率由大变小,故D正确.
本题选不正确的,故选:A
将一根电阻丝接在某恒定电压的电源两端,电流做功的功率为p.若将该电阻丝从中点对折后再接入该电源.则它的功率为( )
正确答案
解析
解:电阻丝对折后,材料不变,从中点对折,根据这根电阻丝的质量不变(m=ρV=ρLS)可知其横截面积变为原来2倍,
导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,所以其阻值变为原来的倍;
根据P= 可知,电源电压不变时,对折后电阻丝的功率变为原来的4倍.
故选:D.
两只电阻的伏安特性曲线如图所示,则下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.由下图可知,
当电流相同时,R2两端的电压大于R1两端的电压,即U2>U1,
由欧姆定律I=得:R=
所以当电流相同时,电压越大,导体的电阻就越大,即R2>R1.故A正确;
B.两电阻并联在电路中时,电压相等,根据I=得:R1的电流大于R2的电流,故B错误.
C.两电阻串联在电路中时,电流相等,根据A的分析可知:即U2>U1,故C错误;
D.两电阻串联在电路中时,电流相等,根据P=I2R可知:R1消耗的功率小于R2消耗的功率,故D正确;
故选:AD
如图所示为蓄电池与电灯、电动机组成的电路,蓄电池内阻为0.05Ω,电表为理想电表.只接通S1时,电流表示数为10A,电压表示数为12V;再接通S2启动电动机,发现电流表示数由8A逐渐变为9A.设电灯电阻始终不变,则通过电动机的电流变化是( )
正确答案
解析
解:只接通S1时,由闭合电路欧姆定律得:
E=U+Ir=12V+10×0.05V=12.5V,
R灯=Ω,
刚接通S2后,流过电动机的电流为8A,路端电压为:
U1=I1R灯=8×1.2=9.6V:
电动机的电流为:
I1电动机=-I1=
A-8A=50A
流过电动机的电流为9A时,路端电压为:
U2=I2R灯=9×1.2=10.8V
I2电动机=-I2=
A-9A=25A
所以通过电动机的电流变化是由50 A逐渐减小到25 A.
故选:A
一只规格为“220v 1000w”的电炉,求:
(1)它在正常工作时,通过电阻丝电流;
(2)如果实际电压为110V,则电炉工作时的实际功率为多大?
(3)在220V电压下,电炉每天使用10h产生多少焦耳的热量?那20天要消耗多少度电?
正确答案
解析
解:(1)由P=UI可知,电流I==
=4.55A;
(2)由P=可知,灯丝电阻R=
=
=48.4Ω;
当电压为110V时,电功率P′==
=250W;
(3)由W=Pt可知:W=1000×10×3600=3.6×107J;
1kwh=1000×3600s=3.6×106J;
20天消耗的电能为:Q=20W=20×3.6×107J=7.2×108J=200度;
答:(1)电流为4.55A;(2)电功率为250W;(3)每天的电能为3.6×107J;20天耗电为200度.
一台电阻为2Ω的电动机,接在110V电路中工作时,通过电动机的电流强度为10A,求这台电动机消耗的电功率,发热功率,电动机的效率.
正确答案
解析
解:电动机内电阻为2Ω,接在110V电路中,通过电动机的电流为10A,故:
电功率:P=UI=110×10=1100W
热功率:P热=I2机械功率:P出=P-P热=1100-200=900W
效率η=×100%=
×100%≈82%
答:这台电动机消耗的电功率为1100W,发热功率为200W,电动机的效率为82%.
在比较精密的电子设备中,其电源跟负载之间的保护不是用普通的保险丝,而是广泛用保险电阻.当电流超过正常值时,这种保险电阻能够迅速熔断,它的阻值从0.1Ω到10Ω不等,关于它们的熔断时间跟阻值的关系,你认为正确的是( )
正确答案
解析
解:由于串联,虽电流超过正常值时,但电流相等,根据Q=I2Rt,可知,当电阻越大时,保险丝被熔断的时间则越短;当电阻越小时,保险丝被熔断的时间则越长.
故C正确,ABD错误;
故选:C
电动机是将电能转换为机械能的设备.下列没有使用电动机的电器是( )
正确答案
解析
解:在各电器中,使用了电动机将电能转化为机械能的电器有电风扇、洗衣机、抽油烟机.故BCD正确,A错误.
本题选没有使用的,故选:A.
16W电子节能灯亮度相当于60W白炽灯.
(1)标有“220V 60W”的白炽灯正常工作时的电阻大约是多少欧姆?
(2)这种灯不工作时的电阻比正常工作时的电阻大还是小?
(3)如果把家中两盏60W白炽灯换用16W电子节能灯,按每天使用3h,每月30天计算,每月比原来节电多少kW•h (即多少度电).
正确答案
解析
解:(1)由P=可得:
灯泡电阻R==
=806.7Ω;
(2)由于金属电阻的阻值随温度的增大而增大,故不工作时的电阻比正常工作时的电阻小;
(3)60W灯耗能为:
W1=P1t;
16W节能灯耗能为:
W2=P2t
△W=W1-W2=(P1-P2)t
解得;△W=2××3×30=7.92Kwh
答:(1)灯泡电阻为806.7Ω;
(2)不工作时的电阻比正常工作时的电阻小;
(3)每月比原来节电7.92kW•h
(2015秋•成都校级月考)如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图,其中电动机内电阻r=1Ω,电路中另一电阻R=9Ω,直流电压U=180V,理想电压表示数UV=135V,电动机正以v=1m/s匀速竖直向上提升某重物,g取10m/s2,下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:AB、通过R的电流为:I==
A=5A,电动机与R串联,则通过电动机的电流是5A.电动机的输入功率为:P1=U2I=135×5W=675W.故A正确,B错误;
CD、电动机内电阻的发热功率为:P2=I2r=52×1W=25W,
输出的机械功率为:P3=P1-P2=(675-25)W=650W;
由P3=Fv=mgv
解得:m==65kg,故C正确,D错误;
故选:AC
电动机额定电压110V,额定功率2.2kw,线圈电阻为0.5Ω,求:
(1)电动机正常工作时的电流为多大?
(2)1s时间内线圈上产生的热量为多少?
(3)1s内转化的机械能有多少?
(4)用此电动机匀速提升质量为100kg的物体时,物体上升的速度为多少?
正确答案
解析
解:(1)根据P=IU得,电动机正常工作时的电流为:
I==
=20A
(2)1s内产生的热量为:
Q=I2Rt=202×0.5×1=200J
(3)1s内转化的机械能为:
E=Pt-Q=(2.2×103-200)J=2.0×103J
(4)输出功率P出=P0-I2r
则由P=Fv=mgv可知
速度v==
=2m/s
答:(1)电动机正常工作时的电流为20A;
(2)1s时间内线圈上产生的热量为200J;
(3)1s内转化的机械能有2.0×103J.
(4)物体匀速上升的速度为2m/s.
(多选)如图所示是用一个直流电动机提升重物的装置,重物质量m=50kg,电源电压U=100V,不计各处的摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速度将重物向上提升1m时,电路中的电流I=5A.由此可知( )
正确答案
解析
解:AB、根据能量转化和守恒定律得:UI=mgv+I2R
得到:R==2Ω,故A错误,B正确;
C、该装置的效率为:η=%=90%,故C正确;
D、根据能量守恒关系可知,内阻消耗的额外功功率为P=UI-mgv=50W,故D正确;
故选:BCD
一直流电动机正常工作时两端的电压为U,通过的电流为I,电动机线圈的电阻为r.该电动机正常工作时,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电动机正常工作时,电动机消耗的电功率P电=UI.故A正确.
B、C电动机的发热功率P热=I2r,由于欧姆定律不再成立,P热≠.根据能量守恒定律得到,电动机的输出功率P出=P电-P热=UI-I2r.故B正确,C错误.
D、电动机正常工作时,其电路是非纯电阻电路,电能一部分转化为内能,则有UIt>I2rt,得到U>Ir.故D错误.
故选AB
在用直流电动机提升重物的装置中,重物的重力G=500N,电源的恒定输出电压为110V,当电动机向上以v=0.90m/s的恒定速度提升重物时,电路中的电流强度I=5.0A,若不计各处摩擦,可以判断( )
正确答案
解析
解:A、由P=UI可得,电动机的总功率的大小为P=UI=110×5W=550W,所以A正确;
C、电动机的输出的功率等于物体匀速上升的物体的功率,所以P=mgv=500×1=500W,所以C错误;
B、D、电动机的内电阻消耗的功率为550-500=50W,由P=I2r可得,r==
=2Ω,所以B错误,D错误.
故选:A.
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