时间:2017-08-22 02:18:48
1、简答题 如图所示是一种家用电熨斗的电路图（额定电压U为220V），其加热电阻丝由两部分组成，一个是定值电热丝R0，一个是可变电热丝R，它们的电阻值均不受温度影响．该电熨斗温度最低时的功率为121W，温度最高时的功率为484W，求：
（1）功率为121W时，电热丝的总电阻为多大？
（2）R0的阻值及R的阻值变化范围．
（3）假定电熨斗每秒钟散发的热量q跟电熨斗表面温度与环境温度的温差关系如右图所示，现在温度为20℃的房间使用该电熨斗来熨烫毛料西服，要求熨斗表面温度为220℃，且保持不变，问应将R的阻值调为多大？
参考答案：（1）根据P=U2R得，
R=U2P=2202121=400Ω
故功率为121W时，电热丝的总电阻为400Ω．
（2）R0=U2P=2202484=100Ω
路端电压U一定，由于R与R0串联，由p=U2R可知，他们的阻值最大时功率最小，由400=R+R0?得到R的最大值为R=400-R0=400-100=300Ω?他们的阻值最小时，即R=0时功率最大．
故0≤R≤300Ω．?
（3）由图可知温度差为200℃时每秒散发的热量为440J，要求熨斗表面温度保持不变，因此电路的功率为P=4401=440w
由R+R0=U2P
R=U2P-R0=2202440-100=10Ω
故R应调为10Ω．
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 两个白炽灯：L1“220V、100W”和L2“220V、40W”的U-I特性曲线如图所示，现将L1和L2串联后接在220V的稳压电源上，求L1和L2的实际功率比
| P1 P2 |
| P1 P2 |
| 100 40 |
| 5 2 |
| 2202 100 |
| 2202 40 |
| P1 P2 |
| R1 R2 |
| 484 1210 |
| 2 5 |
参考答案：甲的解法不正确，该学生求的是两灯额定功率之比，不是实际功率之比．
乙学生的解答不正确，两灯串联时功率之比等于电阻之比，这时灯的电阻不等于额定电压时的电阻．
正确解法是：两灯串联时，电流相等，电压之和等于220伏，故
P1P2=U1IU2I=U1U2
在图上找出相应的电压值U1=35V、U2=185V；
则两灯的实际功率比P1P2=U1U2=35185=737≈0.189；
答：甲的解法不正确，该学生求的是两灯额定功率之比，不是实际功率之比；
乙学生的解答不正确，两灯串联时功率之比等于电阻之比，这时灯的电阻不等于额定电压时的电阻；
两灯的实际功率比约为0.189．
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 图示为一台小型发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直．矩形线圈的面积S=2.0×10-2?m2，匝数N=40，线圈电阻r=1.0Ω，磁场的磁感应强度B=0.20T．线圈绕OO′轴以ω=100rad/s的角速度匀速转动．线圈两端外接电阻R=9.0Ω?的小灯泡和一个理想交流电流表．求：
（1）线圈中产生的感应电动势的最大值．
（2）电流表的示数．
（3）小灯泡消耗的电功率．
参考答案：（1）线圈中产生的感应电动势的最大值表达式为Em=NBSω=40×0.20×2.0×10-2×100V=1.6V
? （2）电流的有效值I=ER+r=
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 下列家用电器在正常工作时，主要利用电能转化为机械能的是（ ）
A．电视机
B．电饭锅
C．电话机
D．电风扇
参考答案：电流做功的过程，实际上就是个能量转化的过程，从电能转化成其它形式的能．
A、电视机主要是把电能转化为声能和光能，所以A错误；
B、电饭锅是把电能转化为内能，所以B错误；
C、电话机是把声音转化成电信号，所以C错误；
D、电风扇是把电能转化为机械能，所以D正确；
故选D．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（设E、r是定值）向变化的外电阻供电时，关于电源的输出功率P随外电阻R变化的规律如图．则（ ? ）
A．当R=r时，电源有最大的输出功率Pm=E2/4r
B．当R=r时，电源的效率η=50%
C．电源的功率P随外电阻R的增大而增大
D．电源的效率η随外电阻R的增大而增大
参考答案：ABD
本题解析：
本题难度：一般