- 恒定电流
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一用户有以下几种电器:额定功率36W的日光灯一盏、150W的电视机一台和1000W的空调一部.当它们均正常工作时,每小时耗电最多的是______.
正确答案
空调
解析
解:根据Q=Pt可知,时间相同,功率越大,则消耗的电能越多,所以1000W的空调每小时耗电最多.
故答案为:空调
下列家用电器中主要利用了电流热效应的是( )
正确答案
解析
解:A、电视机是利用了电流的磁效应来工作的,故A错误;
B、洗衣机利用电动机带动工作,利用了电流的磁效应,故B错误;
C、电话机利用了电流的磁效应,故C错误;
D、电饭煲将电能转化为内能,故D正确;
故选D.
一台发电机,输出的功率为1000KW,所用输电导线的电阻是10Ω.当发电机接到输电线路的电压为5000V时,计算:
(1)导线上的电流;
(2)在导线上损失的热功率.
正确答案
解析
解:(1)由P=UI可得,当发电机接到输电线路的电压为5000V时,
导线上的电流为:
(2)当发电机接到输电线路的电压为5000V时,
在导线上损失的热功率为:P′=I2R=2002×10W=4×105W
答:(1)导线上的电流为200A;
(2)在导线上损失的热功率为4×105W.
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,用该电源和此电阻组成闭合电路,电源的输出功率和电路的总功率分别为( )
正确答案
解析
解:由图象可知,电源电动势E=3V,电路电流I=2A,路端电压U=2V;
则电源的输出功率,即外电路功率P出=UI=2V×2A=4W,
电路的总功率P=EI=3V×2A=6W;
故选A.
(2015春•台州校级月考)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、电动机的输入功率等于电动机消耗的功率;故为UI;故B错误;
C、由焦耳定律可知,电动机的发热功率P热=I2r,故C正确;
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:AC
冬天,小明同学插上电热取暖器插头后,发现室内电灯变暗了,他用电压表测量标有“220V,40W”白炽灯泡两端的电压,结果是:不接取暖器时灯泡两端的电压为210V,接上标有“220V,1000W”的电热取暖器后,电压降为200V(如图所示),假设供电局供给用户的供电电压U不变(U为未知量),则白炽灯电阻R灯、取暖器电阻R热、供电电路导线的电阻r分别为多少?
正确答案
解析
解:接上标有“220V,1000W”的电热取暖器,
电热器的电阻为:R热==
=48.4Ω,
标有“220V,40W”白炽灯泡,
R灯==
=1210Ω,
不接取暖器时灯泡两端的电压为210V,接上标有“220V,1000W”的电热取暖器后,电压降为200V,
根据串并联和欧姆定律得:
U=210+r
U=200+(+
)r
解得:r=2.4Ω
答:白炽灯电阻R灯、取暖器电阻R热、供电电路导线的电阻r分别为1210Ω、48.4Ω、2.4Ω.
一台电动机额定电压是220V,额定功率是1.1KW,线圈的电阻是6Ω
(1)电动机正常工作时电流是多少安?
(2)电动机发生“堵转”时电流又是多少安?
正确答案
解析
解:(1)据P=UI得:I=
(2)电动机发生“堵转”时可以看成是纯电阻电路,有:I==36.67A
答:(1)电动机正常工作时电流是5安;
(2)电动机发生“堵转”时电流又是36.67安.
电路如图所示,电池内阻为r,定值电阻R1=r,可变电阻R2的全部电阻值R2=2r,当变阻器的滑片由a滑到b的过程中,正确的说法是( )
正确答案
解析
解:A、对于电源,当电源的内外电阻相等时,电源的输出功率最大;在滑动变阻器的滑臂P由a滑到b的过程中,变阻器接入电路的电阻变小.因外电路电阻始终大于电源内电阻,故电源的输出功率不断增大,故A正确;
B、电源的效率为 η==
,R2减小,则电源的效率不断减小,故B正确.
C、在滑动变阻器的滑臂P由a滑到b的过程中,变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流增大,定值电阻R1的功率不断增大,故C正确.
D、将电源和电阻R1当作一个等效电源,在滑动变阻器的滑片由a滑到b的过程中,R2<R1+r,等效电源的内电阻大于等效外电阻,等效外电阻减小的过程中,可变电阻R2的功率不断减小.故D正确;
故选:ABCD.
一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端的电压U的关系图象如(a)所示,将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源上,如图(b)所示,三个用电器消耗的电功率均为P.现将它们连接成如图(c)所示的电路,仍然接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2,它们之间的大小关系有( )
正确答案
解析
解:A、C、由题,电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端,三个用电器消耗的电功率均为P,此时三个电阻的阻值相等;当将它们连接成如图(C)所示的电路,接在该电源的两端时,电阻器D的电压小于电源的电压,由(a)图象可知,电阻器D的电阻增大,则有RD>R1=R2.而RD与R2并联,电压相等,根据欧姆定律得知,电流ID<I2,又I1=I2+ID,得到I1<2I2,I1>2ID.P1=R1,PD=
RD,P2=
R2,所以得到P1<4P2.故A错误,C正确;
D、PD=,P2=
,RD>R2,故PD<P2,故D错误;
B、由于电阻器的电阻增大,如图(C)的电路中,,PD>
无法比较,故B错误;
故选C.
如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=0.5Ω,“8V,16W”的灯泡恰好能正常发光,电动机M绕组的电阻R0=1Ω,求:
(1)灯泡的电流I1;
(2)电源的总电流I;
(3)电动机的总功率P1;
(4)电动机的机械功率P2.
正确答案
解析
解:(1)灯泡正常发光,U=U额=8V,功率为P=P额=16W,
由P=UI得 I1==
A=2A
(2)则电源内阻的电压U内=E-U=10V-8V=2V
由欧姆定律得流过电源的电流I==
A=4A
(3)通过灯泡的电流I灯==
A=2A
电动机的电流IM=I-I灯=4A-2A=2A
电动机消耗的总功率P1=UIM=8×2=16W
(4)电动机发热功率P热=IM2R0=22×1=4W
所以电动机的机械功率P2=PM-P热=16-4=12W
答:
(1)灯泡的电流I1是2A.
(2)通过电源的电流4A;
(3)电动机的总功率P1是16W;
(4)电动机的输出功率为12W.
(2015秋•朝阳区期末)小芳家正在使用的电器有电灯、洗衣机、电冰箱,小芳从家里的总电能表中测得在时间t内消耗的电能为W.设小芳家的供电电压为U,总电流为I,上述电器的总电阻为R,总功率为P.下列关系式正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于洗衣机是非纯电阻电路,欧姆定律不成立,所以关系式P=不成立,故A错误.
B、公式W=I2Rt只能用来求电热,不能用来求消耗的电能,故B错误.
C、公式P=普遍适用,故C正确.
D、由于洗衣机是非纯电阻电路,欧姆定律不成立,所以I=不成立,故D错误.
故选:C
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.若电灯恰能正常发光,求电动机输出的机械功率.
正确答案
解析
解:电灯恰好正常发光 I=A=2A
设电动机两端电压为UM,则有:E=U灯+UM+Ir
电动机输出功率:PM出=UMI-I2R
代入数据联立解得,PM出=36W
答:电动机输出的机械功率为36W.
直流电动机线圈的电阻为R,电动机正常工作时,其两端电压为U,通过的电流为I.当直流电动机正常工作一段时间t,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、电动机为非纯电阻,线圈产生的热量要用Q=I2Rt来计算,故A错误,B正确;
C、D、电动机消耗电能为电动机的总功,为W=UIt;根据能量守恒定律,输出的机械能为W-Q=UIt-I2Rt;故C错误,D错误;
故选:B.
(2015•陕西模拟)如图所示的电路中,所用电源的电动势E=4V,内阻r=1.0Ω,电阻R1可调.现将R1调到3Ω后固定.已知R2=6Ω,R3=3Ω.
(1)开关S断开和接通时,通过R1的电流分别为多大?
(2)为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值,应将R1的阻值调到多大?这时A、B间消耗的最大电功率为多少?
正确答案
解析
解:(1)根据闭合电路欧姆定律得:
S断开时:I1==
A=0.4A,
S闭合时:RAB==2.0Ω
所以I2==
A
(2)S闭合时,RAB=2Ω是定值电阻,所以电流越大,功率越大,使A、B之间电路的电功率能达到最大值,所以应将R1调为零.
A、B间电路消耗的电功率为:PAB==
W=3.56W
答:
(1)开关S断开和接通时,通过R1的电流分别为0.4A和A.
(2)为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值,应将R1的阻值调到零.这时A、B间电路消耗的电功率将是3.56W.
在日常生活中,我们每月都要交纳电费,那么“一度电”是指( )
正确答案
解析
解:A、“一度电”是指“一千瓦•时”,即额定功率为1000W(1KW)的电器的正常使用1个小时所消耗的电能为“一度电”,故A正确;
BCD、“度”是电能单位,是能量单位,不是电流、电压、功率的单位;故BCD均错误;
故选:A
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