【单元练】成都理工大学附属中学高中物理必修3第十二章【电能-能量守恒定律】阶段练习(提高培优)

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

一、选择题
1.如图所示,电源电动势为E,内阻为r。

电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器,R0为定值电阻,R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)。

当开关S闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。

有关下列说法中正确的是()
A.在只逐渐增大光照强度的过程中,电阻R0消耗的电功率变大,电阻R3中有向上的电流B.只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中,电源消耗的功率变大,电阻R3中有向上的电流
C.只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动的过程中,电压表示数变大,带电微粒向下运动D.若断开开关S,电容器所带电荷量变大,带电微粒向上运动A
解析:A
A.在只逐渐增大光照强度的过程中,光敏电阻阻值减小,则通过电阻R0的电流增大;根据热功率公式P=I2R可知电阻R0消耗的电功率变大,电容器两端电压增大,电容器充电,电阻R3中有向上的电流,选项A正确;
B.只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中,电路总电阻不变,则电源输出电流不变,电源消耗的功率不变,选项B错误;
C.只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动的过程中,电容器两端电压增大,电容器充电,带电微粒所受电场力增大,微粒向上运动;电源路端电压减小,电压表示数变小,选项C 错误;
D.若断开开关S,电容器放电,电容器所带电荷量变少,电容器两端电压减小,带电微粒所受电场力减小,带电微粒向下运动,选项D错误;
故选A。

2.如图是某锂电池外壳上的文字说明,由此可知()
⨯⨯-⋅
BL528M 700mA h
标准3.7V锂离子电池
充电限制电压:4.2V
执行标准:GB/T18287-2000
待机时间:48h
警告:切勿投入火中!!!
序号:×××× 只能使用指定充电器
Li-ion电池
制造厂商:中国××股份有限公司
地址:深圳××工业大厦
A.该电池通过1C的电量时,非静电力做功3.7J
B.两块此种型号电池串联使用的电动势为8.4V
C.该电池的额定工作电流一定为700mA
D.该电池完全放电将有10584J的化学能转化为电能A
解析:A
A.根据非静电力做功公式得
==
W Uq
3.7J
A正确;
B.两块此种型号电池串联使用的电动势为
E=⨯
2 3.7V=7.4V
B错误;
C.条件不足,无法确定其额定电流。

C错误;
D.该电池完全放电,化学能转化为电能,即
3
==⨯⨯⨯
W UQ-
3.7700103600J=9324J
D错误。

故选A。

3.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,电表为理想电表,灯泡L和电阻R阻值均恒定,在滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中,下列说法正确的是()
A.灯泡消耗的功率逐渐增大
B.电压表、电流表示数均减小
C.电源消耗的总功率增大,热功率减小
D.电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值恒定不变D
解析:D
AB .滑动变阻器的滑片由a 端滑向b 端的过程中,总电阻变大,总电流变小,电流表示数变小,灯泡两端的电压和内电压都减小,灯泡消耗的功率也减小,根据闭合电路的欧姆定律可知,滑动变阻器的电压变大,电压表示数变大,故AB 错误;
C .有前两项分析可知,总电流减小,所以电源消耗的总功率P =EI 减小,热功率P r =I 2r 减小,故C 错误;
D .由滑动变阻器两端电压为
()L U E I R r =-+
可知电压表示数的改变量与电流表示数的改变量的比值的绝对值等于灯泡和电源的内阻之和,为固定值,故D 正确。

故选D 。

4.现有标有“110V 40W”的灯泡L 1和标有“110V 100W”的灯泡L 2及一只最大阻值为500Ω的滑动变阻器R ,将它们接在220V 的电路中,在如图所示的几种接法中,能让L 1,L 2同时正常发光的是( )
A .
B .
C .
D . C 解析:C
A.灯泡1的额定电流
1404A A 11011
I =
= 灯泡2的额定电流 210010A A 11011I =
= 在A 电路中,两灯泡串联,则两灯泡电流相等,不能保证两灯泡都正常发光;故A 错误 BC .在B 电路中,两灯泡正常发光,则通过R 的电流等于两灯泡额定电流之和,为14A 11
,两灯泡的并联电压为110V ,则R 上的电压为110V ,根据P =UI ,知电阻R 上消耗的功率与两个灯泡消耗的功率相等,所以整个电路的总功率
(40100)2W 280W P =+⨯=
在C 电路中,两灯泡正常发光时,通过R 的电流为6A 11
,R 与L 1并联,电压相等,根据P =UI ,所以功率之比等于电流之比,为3:2,则R 上消耗的功率为60W ,则整个电路的总功率
(6040100)W 200W P =++=
故BC 正确;
D.在D 电路中,L 1,L 2同时正常发光时,灯泡1的额定电流
1404A A 11011
I =
= 灯泡2的额定电流 210010A A 11011I =
= 不能保证两灯泡正常发光,故D 错误。

故选BC 。

5.多用电表测量未知电阻阻值的电路如图a 所示,电源的电动势为E ,R 0为调零电阻。

某次将待测电阻用电阻箱代替时,电路中电流I 与电阻箱的阻值x R 的关系图像如图b 所示,则下列说法正确的是( )
A .当电流为0.4mA 时,待测电阻为30kΩ
B .左插孔插入的是多用电表的红表笔
C .多用电表的内阻为15kΩ
D .表内电源的电动势为9V C
解析:C
ACD .由图示图象可知,0x R =时
4g 0.8mA 810A I -==⨯
当40.4mA 410A I -==⨯时,待测电阻阻值
15k Ωx R '=
根据闭合电路的欧姆定律得
g E I R =

,x E I R R '=+内 解得 15k ΩR =内,12V E =
故AD 错误,C 正确;
B .欧姆表内置电源正极与黑表笔相连,红表笔与负极相连,由图示电路图可知,左插孔插入的是多用电表的黑表笔,故B 错误。

故选C 。

6.某同学准备用一种热敏电阻制作一只电阻温度计。

他先通过实验描绘出一段该热敏电阻的I 一U 曲线,如图甲所示。

再将该热敏电阻R t 与某一定值电阻 串联接在电路中,用理想
电压表与定值电阻并联,并在电压表的表盘上标注温度值,制成电阻温度计,如图乙所示。

下列说法中正确的是( )
A .从图甲可知,该热敏电阻的阻值随温度的升高而增大
B .图乙中电压表的指针偏转角越大,温度值越大
C .温度越高,整个电路消耗的功率越小
D .若热敏电阻的阻值随温度线性变化,则表盘上标注温度刻度也一定是均匀的B 解析:B
A .I −U 图象上的点与原点连线的斜率的倒数表示电阻,由甲图可知,I 越大,电阻越小,而温度越高,则热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,A 错误;
B .温度越高,R t 阻值越小,热敏电阻R t 与定值电阻R 串联接在电路中,电路中电流越大,R 的电压越大,电压表的指针偏转角越大;温度越低,R t 的阻值越大,电路中电流越小,R 的电压越小,电压表指针偏转角越小,因此电压表的指针偏转角越大,温度值越大,B 正确;
C .温度越高,电路中电流越大,由P =IU 可知,整个电路消耗的功率越大,C 错误;
D .若热敏电阻的阻值随温度线性变化,由闭合电路欧姆定律
t E I R R r
=++ 可知电路中电流I 随温度是非线性变化的,由电压表的示数U =IR 可知,U 随温度是非线性变化的,因此表盘标注温度刻度一定是不均匀的,D 错误。

故选B 。

7.如图所示的闭合电路中,当滑动变阻器的滑片P 从b 滑向a 的过程中,V 1、V 2两个电压表示数的变化量分别为ΔU 1、ΔU 2,则它们的大小相比较应是( )
A .|ΔU 1|>|ΔU 2|
B .|ΔU 1|<|ΔU 2|
C .|ΔU 1|=|ΔU 2|
D .无法判断A
解析:A 滑动变阻器R 与电阻R 1串联,再与R 2串联,电压表V 1测R 与电阻R 1串联部分的电压,V 2测中间定值电阻R 2两端的电压;当滑动变阻器滑片由b 相a 移动时,滑动变阻器的阻值减
小,引起并联电路部分的总电阻变小,总电流变大,则内阻所占电压变大,电压表V 1的示数变小,变化量为1U ∆,根据串联电路的电阻分压特点可知,定值电阻R 2两端的电压变大;
12r U U U U =--

12U U ∆∆>
即 12U U >
故A 正确,BCD 错误。

故选A 。

8.如图所示,电源的电动势为E ,内阻为r ,R 为电阻箱。

图乙为电源的输出功率P 与电流表示数I 的关系图象,电流表为理想电表,其中电流为I 1、I 2时对应的外电阻分别为R 1、R 2,电源的效率分别为η1、η2,输出功率均为P 0。

下列说法中正确的是( )
A .R 1>R 2
B .I 1+I 2>E r
C .R 1R 2>r 2
D .η1<η2A 解析:A
A .由闭合电路欧姆定律E I R r
=
+可知,因为12I I <,则R 1>R 2,故A 正确; B .由闭合回路欧姆定律得 U E Ir =-
输出功率为
2P UI EI I r ==-
由图有
221122EI I r EI I r -=-
整理得12E I I r
+=
,故B 错误; C .根据电功率表达式 2201122P I R I R ==
且 E I R r
=
+ 代入整理得212R R r =,故C 错误; D .根据电源的效率0P EI
η=
可知,因为12I I <,则12ηη>,故D 错误。

故选A 。

9.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R M =0.50Ω。

若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是( )
A .电动机的输入功率为24W
B .电动机的输出功率为10W
C .电动机的热功率为4.0W
D .整个电路消耗的电功率为22W B
解析:B
A .电动机两端的电压
1L =6V U U U =-
整个电路中的电流为
L L
P I U =
所以电动机的输入功率为 162W 12W P U I ==⨯=
故A 错误;
BC .电动机的热功率为
2M =2W P I R =
则电动机的输出功率为
22M 122W 10W P P I R =-=-=
故B 正确,C 错误;
D .整个电路消耗的功率为
=24W P UI =总
故D 错误。

故选B 。

10.在如图所示的电路中,输入电压U 恒为10V ,灯泡L 标有“3V ,9W”字样,电动机线圈的电阻R M =1Ω。

若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是( )
A .电动机两端的电压是6V
B .通过电动机的电流是5A
C .电动机的输出功率是12W
D .整个电路消耗的电功率是21W C
解析:C
A .灯泡正常发光时的电压等于其额定电压,电动机的输入电压
U M =U -U L =10V-3V=7V
故A 错误;
B .灯泡正常发光,则电路电流 93A 3
L L P I U === 即通过电动机的电流是3A ,故B 错误;
C .电动机的热功率
P Q =I 2R M =92×1Ω=9W
则电动机的输出功率是
2=12W M M P IU I R -=出
故C 正确;
D .整个电路消耗的功率
P 总=UI =10V×3A=30W
故D 错误;
故选C 。

二、填空题
11.我国自古有“昼涨称潮,夜涨称汐”的说法。

潮汐主要是由太阳和月球对海水的引力造成的,以月球对海水的引力为主。

(1)世界两大观潮胜地,一处是亚马孙河北河口,另一处是我国的___________入海口。

(2)图中,a 、b 是某些潮汐发电示意图。

涨潮时开闸门(图a ),水由通道进入海湾水库蓄水,待水面升至最高点时关闭闸门,当落潮时,开闸放水发电(图b )。

设海湾水库面积为5.0×108m 2,平均潮差为3.0m ,一天涨落潮两次,发电的平均能量转化率为10%,则一天内发电的平均功率约为(ρ水取1.0×103kg/m 3,g 取10m/s 2)___________。

A .2.6×104kW
B .5.2×104kW
C .2.6×105kW
D .5.2×105kW 钱塘江B
解析:钱塘江 B
(1)[1]钱塘江是世界著名的观潮胜地,有“八月十八潮,壮观天下无”的说法。

(2)[2]发电时水减少的势能
ΔE p =mg Δh =ρ水Shg Δh
其中
Δh =2h 一天发电两次,转化成的电能
E =2ΔE p ×10%,P =E t
代入数值得
P =5.2×104kW
故选B 。

12.在闭合电路中,电源的端电压为U ,内电阻为r ,电路中的电流为I ,则电源的电动势E = __________,能反映闭合电路中“能的转化和守恒”思想的关系式为__________。

(用E 、U 、I 、r 表示)U+IrEI=UI+I2r 解析:U +Ir EI = UI +I 2r
[1]根据闭合电路的电动势等于内外电路的电压之后,有
E U U U Ir =+=+内
[2]根据全电路的能量守恒,电源提供的电能在内电路和外电路上消耗,有
EI = UI +I 2r
13.如图所示,a 触点离电阻R 左端13,b 触点离电阻R 右端13
,已知12ΩR =,1A 示数为0.5A ,电源由4节相同的电池串联而成,每个电池的内阻为0.5Ω,求图中电压表V 、电流表A 的示数分别是_______V 、_______A 和每个电池的输出功率为_______W.(将各电表视为理想电表处理)
115
解析:1 1.5
[1][2]当a 触点离电阻R 左端13,b 触点离电阻R 右端13
时,最左端一段与中间一段先并联再与最右端一段串联,1A 示数为通过最左端一段的电流,所以最左端一段电压为:
1112V 3U RI ==
通过最右端一段的电流为:
2121A I I ==
即电流表A 的示数是1A ,最右端一段的电压为:
2214V 3
U I R == 图中电压表V 的示数为: 126V U U U =+=
[3]电池的输出功率为:
26W P UI ==
每个电池的输出功率为:
1 1.5W 4
P P '== 14.在如图所示电路中,电源电压恒为6V ,内阻不计,保护电阻04R =Ω,滑动变阻器总电阻20R =Ω,闭合开关S 在滑片P 从a 滑到b 的过程中,电流表的最大示数为_________A ,滑动变阻器消耗的最大功率为________W .
5225
解析:5 2.25
[1]当滑片P 在滑动变阻器b 端或者a 端时,外电路电阻小,R 的有效电阻为零,由闭合电路欧姆定律可得,电路最大电流,即电流表最大示数:
066 1.54
I R ===A [2]把保护电阻看做电源的内阻,电源与保护电阻等效于电源,滑动变阻器是外电路,当内外电路电阻相等时,外电路功率最大,即当04R R ==Ω时,外电路功率最大,故此时滑动变阻器消耗的最大功率为:
2
2.254E P R ==W 15.“用DIS 测电源电动势和内电阻”的实验中,某同学测得电源的路端电压U 随电流I 的拟合图线如图所示。

则该电源的电动势为_____V ,内阻为_____Ω。

010
解析:0 1.0
根据闭合电路欧姆定律U E Ir =-可知,图像与纵轴的交点表示电动势,图像的斜率表示内阻。

由如图图像可知,电源电动势为 3.0V E =,
电源内阻为 3.0 2.4 1.0Ω0.6
U r I ∆-===∆ 16.图表示电源两极间电压与通过该电源的电流的图线,则图线所对应的电源电动势为______V ,内电阻为_____Ω。

515 解析:5 1.5
[1]根据闭合电路的欧姆定律
U E Ir =-
U -I 图线与纵轴的截距表示待测电源的电动势,有E =1.5V.
[2]U -I 图像的斜率等于电源的内阻大小,
1.5 1.51
U r I ∆==Ω=Ω∆. 17.灯A 与灯B 上分别标有“220V ,15W”、“220V ,60W”,把这两灯串联起来接入电路中,要使两灯都不超过额定功率,则两端电压最多加到_____V ,此时A 灯的实际功率_____W 。

15
解析:15 [1]灯A 规格为“220V ,15W”,故
153A A 22044
A P I U === 29680Ω3
A U R P == 灯
B 规格为“220V ,60W”,故
603A A 22011
B P I U === 22420Ω3
B U R P == 使两灯串联,最大电流为
3A 44
A I I ==
则两端电压U 最多可加到 (75V )2A B U I R R =+=
[2] 此时灯A 的实际功率为
215W A A P I R '==
18.有一种由PTC 元件做成的加热器,它产生的焦耳热功率R P 随温度t 变化的图像如图所示。

该加热器向周围散热的功率为()0=-Q P k t t ,其中t 为加热器的温度,0t 为室温(本题中取20C ︒),0.1W /C k =︒。

①当=R Q P P 时加热器的温度即可保持稳定,则该加热器工作的稳定温度为_____°C ②(单选)某次工作中,该加热器从室温升高至稳定温度的过程中,下列温度变化过程用时最短的是(________)。

A .20C ~24C ︒︒
B .32C~36
C ︒︒ C .48C~52C ︒︒
D .60C~64C ︒︒ 70(68~72)B
解析:70(68~72) B
(1)[1] ()0=-Q P k t t ,P Q 与温度t 之间关系的图像如图
由图可知,当温度为70C ︒ 时,发热功率和散热功率相等,即此时物体的温度不再变化。

(2)[2] 根据图像说明,温度在32C~36C ︒︒内,功率越大,加热越快。

故选B 。

19.如图,电阻R l 、R 2和R 3的阻值分别为1Ω、2Ω和4Ω。

当电键S 1断开、S 2闭合时,电源输出功率为1W ;当S 1闭合、S 2断开时,电源输出功率也为1W 。

则电源电动势为_____V ,内阻为_____Ω。

2
解析:2
[1][2]电键S 1断开、S 2闭合时,2R 和3R 被短路,则 211()E P R R r
=+ 当S 1闭合、S 2断开时,1R 和2R 被短路,则
332(
)E P R R r
=+ 代入数据解得 3V E =
2Ωr = 20.如图所示,直线a 、抛物线b 分别为某电池的总功率P 、输出功率R P 随电流I 变化的图像。

根据图线可知该电池的电动势E =______V ;当电池的输出功率0.32W R P =时,对应的外电阻为_______Ω。

22或05
解析:2 2或0.5
[1]直流电源的总功率P =EI ,故图线a 的斜率等于电源的电动势,由得到
1.44=V 1.2V 1.2
P E I == [2]输出功率P R =I 2R ,根据图线b ,0.32W 对应的电流为0.4A 和0.8A ,所以对应的电阻 1220.32=
20.4P R I =Ω=Ω 2220.32=
0.50.8
P R I =Ω=Ω 三、解答题
21.四个电阻阻值相等,理想电源电动势8V E =(内阻不计)V 为理想电压表,连接成如图所示电路。

求:
(1)开关S 断开,V 示数1U ;
(2)闭合开关S ,V 示数2U 。

解析:(1)1.6V ;(2)8 V 3 解:(1)S 断开时等效电路如图甲所示。

甲 由闭合电路欧姆定律和混联电路知识得
1()
11() 1.6V ()25()R R R R R R U E E R R R R R R R
+++=⋅⨯==++++ (2)S 闭合时等效电路如图乙所示。


由闭合电路欧姆定律和混联电路知识得
218 V 33R R
R R U E E R R R R R
⋅+=⋅==⋅++
22.四个电阻阻值相等,电容器电容60F C μ=,电源电动势8V E =(内阻不计),连接成如图所示电路。

求:
(1)开关S 断开且电流稳定时,C 所带的电荷1Q ;
(2)闭合开关S ,电流再次稳定后,C 所带的电荷2Q 。

解析:(1)59.610C -⨯;(2)41.610C -⨯
(1)S 断开时等效电路如图甲所示
1()11() 1.6V ()25()R R R R R R U E E R R R R R R R
+++=⋅⨯==++++ 65116010 1.6C 9.610C Q CU --==⨯⨯=⨯
(2)S 闭合时等效电路如图乙所示
218V 33R R
R R U E E R R R R R
⋅+=⋅==⋅++ 则
642286010C 1.610C 3
Q CU --==⨯⨯=⨯ 23.电动自行车已成为城市出行的重要交通工具之一。

某品牌电动自行车铭牌标识如下表所示,一位质量为60kg 的市民仅靠电机驱动骑着该电动自行车以额定功率沿平直公路从静止启动,电动车能够达到的最大速度为7m/s 。

已知电动自行车所受的阻力是人和车总重力的0.05倍,重力加速度g 取10m/s 2。

求:
(1)5分钟内电机所消耗的电能;
(2)电机的输出功率;
(3)电机线圈内阻r 大小。

解析:(1) 1.08×105J ;(2) 350W ;(3) 0.1Ω
(1)5分钟内,电机所消耗的电能
E W Pt ==
解得
51.0810J E =⨯ (2)由匀速运动可知,牵引力
F f =
0. 05()f m M g =+
电机输出功率
P Fv =输出
解得
350P W =输出
(3)电机的热功率
P P P =热输出-

P UI =

=P I U

2P I r =热

0.1r =Ω
24.如图所示的电路中,电源的电动势E =12V ,内阻未知,R 1=8 Ω,R 2=1.5Ω,L 为规格“1.5V ,1.5W”的灯泡,开关S 断开时,灯泡恰好正常发光(不考虑温度对灯泡电阻的影响)。

试求:
(1)灯泡的额定电流和电阻;
(2)电源的内阻;
(3)开关S 闭合时,灯泡实际消耗的功率。

(小数点后保留两位小数)
解析:(1)1A ,1.5Ω;(2)2.5Ω;(3)0.41W
(1)灯泡的额定电流
1.5W 1A 1.5V
P I U =
==额额额 灯泡电阻 1.5V 1.5Ω1A
U R I ===额
额 (2)断开S 时灯泡恰好正常发光说明灯泡达到额定功率,由闭合电路欧姆定律
1()E I r R R =++额
代入数据得
2.5Ωr =
(3)闭合S 后灯泡与R 2并联后接在干路上,设干路电流为I ,由闭合电路欧姆定律
1()E I r R R =++并
22
RR R R R =+并 22R I I R R
=+灯 2P I R =灯
联立以上各式,代入数据得P =0.41W
25.一台电风扇,内电阻r =20Ω,接上U =220V 的电压后,其消耗的电功率P =66W ,求:
(1)电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流大小;
(2)电风扇工作时,电动机的发热功率和转化为机械能的功率各是多少;
(3)若接上电源后,扇叶被卡住,不能转动,此时通过电动机的电流多大?
解析:(1)0.3A ;(2)1.8W ;64.2W ;(3)11A
(1)因为
P=IU
所以 66A=0.3 A 220
P I U =
= (2)电风扇正常工作时转化为内能的功率为
P 内=I 2R =0.32×20 W=1.8 W
电风扇正常工作时转化为机械能的功率为 P 机=P -P 内=66 W-1.8 W=64.2 W
(3)当叶片不转动时,作纯电阻,根据欧姆定律,有
'11A U I R
== 26.如图(1)所示电路中,电源电动势E =12V 、内阻r =2Ω,R 1=4Ω,R 2=6Ω,R 3=3Ω。

(1)若在C 、D 间连一个理想电压表,其读数是多少?
(2)若在C 、D 间连一个理想电流表,其读数是多少?
(3)图(1)中虚线框内的电路可等效为一个电源,即图(1)可等效为图(2),其等效电动势E ′等于CD 间未接入用电器时CD 间的电压;若用导线直接将CD 两点连接起来,通过该导线的电流等于等效电源的短路电流.则等效电源的内电阻r′是多少?
解析:(1)6V ;(2)1A ;(3)6Ω
(1)若在C 、D 间连一个理想电压表,根据闭合电路欧姆定律,有
11212A 1A 462
E I R R r =
==++++ 理想电压表读数为 U V =I 1R 2=6V
(2)若在C 、D 间连一个理想电流表,这时电阻R 2与R 3并联,并联电阻大小
23232363Ω2Ω63
R R R R R ⨯⨯===++
根据闭合电路欧姆定律,有
212312A 1.5A 422
E I R R r =
==++++ 理想电流表读数为 22236' 1.5A 1A 63R I I R R ==⨯=++ (3)依题意,该等效电源的电动势
'6V E =
短路电流'1A I =,所以其等效内阻
'6'Ω6Ω'1
E r I === 27.如图所示的电路中,R 1=1Ω,R 2=6Ω,电源内阻r =1Ω,若开关闭合后通过电源的电流为3A ,铭牌上标有“6V 12W”的电动机刚好正常工作,求:
(1)流过R 2上的电流为多少?
(2)电源电动势为多少?
(3)若电动机线圈电阻为00.5Ωr =,电动机机械功率为多少?
解析:(1)1A ;(2)12V ;(3)10W
(1)由欧姆定律可得通过R 2的电流
22
U I R = 21A I =
(2)通过电动机的电流
M M p I U
=
干路电流 2M I I I =+
根据闭合电路欧姆定律得
1()E U I R r =++
可得
12V E =
(3)电动机热功率
20M P I r =热
M P P P =-热机
可得
10W P =机
28.如图所示电路,电源电动势为E ,内阻为1Ωr =,定值电阻5ΩR =,闭合S 1、断开S 2,电流表的示数是1.00A ;闭合S 1和S 2,电流表的示数是2.00A ,此时电动机竖直向上匀速吊起质量为0.6kg m =的重物,已知电动机线圈电阻为00.5ΩR =,电流表、电压表均为理想电表,不计一切阻力,取210m/s g =,求:
(1)电源电动势E ;
(2)电动机的输入功率P 入;
(3)闭合S 1和S 2时,重物向上运动的速率。

解析:(1) 6.00V ;(2) 4.80W ;(3) 0.68m/s
(1)由闭合电路欧姆定律
()1 6.00V E I R r =+=
(2)闭合S 1和S 2,路端电压为
2 4.00V U E I r =-=
电动机电流为
M 2 1.20A U I I R
=-
= 电动机的输入功率P 入 M 4.80W P UI ==入
(3)重物向上运动的速率
2M 0P I R mgv =+入
解得
0.68m/s v =。

相关文档
最新文档