时间:2017-09-23 23:11:16
1、选择题 如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻,线圈外接一个阻值
的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图已所示.下列说法中正确的是
A.电阻R两端的电压保持不变
B.初始时刻穿过线圈的磁通量为0.4Wb
C.线圈电阻r消耗的功率为4×10W
D.前4s内通过R的电荷量为4×10C
参考答案:AC
本题解析:根据法拉第电磁感应定律可知,磁通量的变化率恒定,所以电动势恒定,则电阻两端的电压恒定,故A正确;初始时刻磁感应强度等于0.2T,穿过线圈的磁通量为0.004Wb,B错误;由法拉第电磁感应定律:,由闭合电路欧姆定律,可知电路中的电流为I=E/(R+r)=0.02A,所以线圈电阻r消耗的功率
,故C正确;前4s内通过R的电荷量
,D错误;故选AC。
考点:法拉第电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律.
本题难度:一般
2、简答题 如图所示电路,已知R3=4Ω,闭合电键,安培表读数为0.75A,伏特表读数为2V,经过一段时间,一个电阻断路,使安培表读数变为0.8A,伏特表读数变为3.2V,问:
(1)哪个电阻断路(不必说明理由)?R1的阻值是多少?
(2)电阻断路前后,电路消耗的总功率之比P:P′=?
(3)能否求出电源电动势E?如能,求出结果;如果不能,说明理由.能否求出电源内阻r?如能,求出结果;如果不能,说明理由.
参考答案:(1)由于发生故障后,伏特表和安培表有示数且增大,说明外电阻增大,故只能是R2被烧断了.
R2被烧断后,电压表的示数等于电阻R1两端的电压,则电阻R2被烧坏后,电压表读数等于电阻R1的电压大小
则:R1=U′1I′1=3.20.8=4Ω?
(2)根据电路总功率P=εI总
电阻R2被烧坏前后电路总功率之比pp′=I总I总′
电阻R2被烧坏前I总=(0.75×4-24+0.75)A=1A,电阻R2被烧坏后I总′=0.8A
电阻R2被烧坏前后电路总功率之比pp′=I总I总′=54?
(3)能求出电源电动势E,不能求出电源内阻r
电阻R2坏前E=1×(R4+r)+0.75×4,电阻R2坏后E=0.8×(R4+r)+3.2
可求出E=4V?
答:(1)电阻R2被烧断了,R1的阻值是4Ω.
(2)电阻断路前后,电路消耗的总功率之比5:4.
(3)只能求出电源电动势E而不能求出内阻r,电源的电动势为4V.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 某工厂由于生产需要用一部直流电动机提升重物,装置如图所示,重物质量m为50kg.电源电动势E为110V,内阻不计,当电动机以0.85m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流强度为5A,不计摩擦阻力,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)电动机的输入功率和输出功率各是多少?
(2)电动机线圈的电阻R是多少?
参考答案:(1)电动机的输入功率
P入=IE=5×110?W=550?W
电动机的输出功率
P出=mgv=50×10×0.85?W=425?W
(2)由能量守恒定律:
P入=P出+I2R,
R=P入-P出I2=5Ω
答:(1)电动机的输入功率是550W,输出功率各是425W.
(2)电动机线圈的电阻R是5Ω.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中,A的长度为L,直径为d;B的长度为2L,直径为2d,那么通电后在相同的时间内产生的热量之比为
A.QA:QB=1:2 B. C.QA:QB=1:1 D.QA:QB=4:1
参考答案:B
本题解析:电阻丝A、B串联在电路中,电流相等,由公式可知,在相同的时间内产生的热量与电阻成正比,由电阻定律
得A、B电阻之比为2:1,则通电后在相同的时间内产生的热量之比QA:QB=2:1,B正确。
本题难度:一般
5、选择题 直流电动机线圈的电阻为R,当电动机工作时,电动机中的电流是I,两端电压是U,则其输出功率是:
A.UI
B.UI+I2R
C.UI-I2R
D.U2/R
参考答案:C
本题解析:输入电动机的总功率为:P=IU,内阻上消耗的热功率:,则输出功率为:
P出=UI-I2R,选项C正确.
考点:电功率的计算.
本题难度:一般