时间:2017-09-23 23:01:24
1、填空题 某同学研究灯泡消耗的电功率与电源的输出功率的关系,电路如图甲所示.已知电阻R=10Ω.通过灯的电流与灯两端电压关系如图乙所示.则当P灯与电源的输出功率P出之比为1:4时,灯上电压UL与电阻R上电压UR之比为?:电路两端的电压为?V或?V.
参考答案:设电路中的电流为I,则PRPL=I2RI2RL=4-11=3,解得:RL=R3=103Ω,所以ULUR=IRLIR=1030=13
由图乙可知,当灯泡两端的电压为10V时,电流为3A,此时电阻R=103Ω;当灯泡两端的电压为20V时,电流为6A,此时电阻R=103Ω,
所以灯泡两端的电压为10V或20V,所以电路两端的电压为4UL,为40V或80V
故答案为:1:3;40;80
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,四盏灯的额定功率均相同,额定电压都是110V,现都正常发光,若电源电压不变,当断开电键K时,将出现?( )
A.c,d两灯正常发光
B.b,c,d三灯正常发光
C.c灯将烧毁
D.b,c,d三灯均被烧毁
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象,直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象,直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象.将这个电阻R分别接到a,b两电源上,那么下列说法不正确的是( )
A.R接到a电源上,电源的效率较高
B.R接到b电源上,电源的输出功率较大
C.R接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源效率较低
D.R接到b电源上,电阻的发热功率和电源的效率都较高
参考答案:
A、电源的效率η=UIEI=UE.由图看出,电阻R接在电源a上时电路中电流为I2,短路电流为I,根据闭合电路欧姆定律I=ER+r得到,R=r,a电源的效率为50%.由图看出,电阻R接在电源b上时UE>50%,则电源b的效率大于50%.故A错误.
B、电源的图线与电阻R的U-I图线的交点表示电阻R接在该电源上的工作状态,由图读出电阻R接在电源a的电压和电流较大,电源a的输出功率较大.故B错误.
C、D由分析可知,R接到a电源上,电源的输出功率较大,电源效率较低.故C正确,D错误.
本题选错误的,故选ABD
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 如图,一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r,其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上,并与之密接;棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻(图中未画出);导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨所在平面。开始时,给导体棒一个平行于导轨的初速度v0,在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中,通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定。导体棒一直在磁场中运动。若不计导轨电阻,求此过程中导体棒上感应电动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率。
参考答案:解:导体棒所受的安培力为F=IlB ①
该力大小不变,棒做匀减速运动,因此在棒的速度从v0减小到v1的过程中,平均速度为②
当棒的速度为v时,感应电动势的大小为E=lvB ③
棒中的平均感应电动势为 ④
由②④得 ⑤
导体棒中消耗的热功率为P1=I2r ⑥
负载电阻上消耗的平均功率为P2=I-P1 ⑦
由⑤⑥⑦式得P2=l(v0+v1)BI-I2r
本题解析:
本题难度:困难
5、选择题 如图所示,直线A为电源的U
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般