时间:2017-11-05 16:50:18
1、选择题 三个额定功率为8W的相同阻值的电阻,按如图所示方式连接,则此电路允许消耗的最大功率是 (? )
A．10W
B．12W
C．16W
D．24W
参考答案：B
本题解析：略
本题难度：一般
2、计算题 电动自行车是目前一种较为时尚的代步工具，某厂生产的一种电动自行车，设计质量(包括人)为m＝80kg，动力电源选用能量存储量为“36V 10Ah”(即输出电压为36V，工作电流与工作时间的乘积为10安培小时)的蓄电池(不计内阻)，所用电源的额定输出功率P＝180W，由于电动机发热造成的损耗(其它损耗不计)，自行车的效率为η＝80%。如果自行车在平直公路上行驶时所受阻力跟行驶速率和自行车对地面的压力的乘积成正比，即f＝kmgv，其中k＝5.0×10－3s·m－1，求：
(1)该自行车保持额定功率行驶的最长时间是多少？
(2)自行车电动机的内阻为多少？
(3)自行车在平直的公路上能达到的最大速度为多大？
参考答案：(1)根据公式：P＝IU，I＝5A
再根据电池容量可得： t＝＝h＝2h
(2)P热＝P－80%P＝I2r，r＝1.44Ω
(3)经分析可知，当自行车以最大功率行驶且达匀速时速度最大，因此有：
F牵＝kmgvm
而 F牵＝
联立代入数据可得：vm＝6m/s
本题解析：略
本题难度：一般
3、简答题 如图所示是电饭煲的电路图，S1是一个限温开关，手动闭合，当此开关的温度到达居里点（103℃）时会自动断开，S2是一个自动温控开关，当温度低于70℃时会自动闭合，温度高于80℃时会自动断开，红灯是加热状态时的指示灯，黄灯是限流状态时指示灯，限流电阻R1=R2=20KΩ，加热电阻丝R3=50Ω，两灯电阻不计。
（1）根据电路分析，叙述电饭煲煮饭的全过程：试简要回答若不闭合开关S1，电饭煲能否将饭煮熟？
（2）计算加热和保温状态下，电饭煲的消耗功率之比。
参考答案：（1）若不闭合开关S1，电饭煲不能将饭煮熟。（2）401：1
本题解析：（1）电饭煲装好食物后接上电源，S1闭合，这时黄灯被短路不亮，红灯亮，电饭煲处于加热状态，加热到80℃时，S2自动断开，S1仍闭合，待电饭煲中水烧开后，温度升高到103℃时，开关S1自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮（由于流过红灯支路的电流过小，红灯熄灭），电饭煲处于保温状态．由于电饭煲散热，待温度下降至70℃时，S2自动闭合，电饭煲重新处于加热状态，待上升至80℃时，又自动断开，电饭煲又再次处于保温状态．若不闭合开关S1，电饭煲仅能将食物加热到80℃，因此不能煮熟食物。
（2）若设电饭煲处于加热状态时消耗功率为P1，保温状态时消耗功率为P2，则有
，
，由上两式得：P1：P2=401：1。
此题以生活中的日常用品为载体，理论联系实际，新颖别致，要求学生识其物，明其理，学以致用，从而提高学生解决实际问题的能力。
本题难度：一般
4、选择题 如下图所示，一理想变压器原副线圈匝数分别为n1＝1000匝．n2＝200匝，原线圈中接一交变电源，交变电源电压
．副线圈中接一电动机，电阻为11 Ω， 电流表A2示数为1 A，电表对电路的影响忽略不计.下列说法正确的是
A．此交流电的频率为100 Hz
B．电流表A1示数为0.2 A
C．此电动机输出功率为33 W
D．电压表示数为
参考答案：BC
本题解析：由于交变电源电压的表达式为，即ω=100π，则交流电的频率f=
=50Hz，故A错误；由于
，所以电流表A1的示数为I1=
=0.2A，故B正确；
变压器副线圈的电压U2=
=44V，电流为1A，故电动机的总功率P=UI=44V×1A=44W，电机消耗的热功率P热=I2R=（1A）2×11Ω=11W，故电动机输出功率为44W－11W=33W，C正确；电压表测量的电源电压的有效值，故其示数为220V，D错误。
本题难度：一般
5、计算题 把一个“10V 2.0W”的用电器A(纯电阻)接到某一电动势和内阻都不变的电源上，用电器A实际消耗的功率是2.0W，换上另一个“ 10V 5.0W”的用电器B(纯电阻)接到这一电源上，用电器B实际消耗的电功率有没有可能反而小于2.0W？你如果认为不可能，试说明理由，如果认为可能，试求出用电器B实际消耗的电功率小于2.0W的条件(设电阻不随温度改变)
参考答案：r＞
，
＞
，当满足上述条件时，B的实际功率小于2.0W。
本题解析：
【错解分析】错解：将“ 10V 2.0W”的用电器与电源连接，用电器正常工作说明用电器两端电压为10V，现将“ 10V 5.0W”的用电器B与电源连接，用电器两端电压是10V，B也能正常工作，实际功率是5.0W，所以用电器的实际功率不会小于2.0W。
把路端电压与电源电动势混为一谈，认为路端电压是恒定的，不随外电路改变而改变。
【正解】内电阻部可忽略，
，因为，r一定，当R越大，U也越大，所以与不同，U不是恒定的。
设电源电动势，内电阻r，
，
，
，R越大，U越小，所以当B连入时，用电器两端的电压将小于10V，它消耗的实际功率将小于5.0W，有可能小于2.0W，但需满足
=2（W），
＜2W，可解得：r＞，＞，当满足上述条件时，B的实际功率小于2.0W。
【点评】根据电源最大输出功率的条件做出输出功率与外电阻图(P－R图如图所示)做定性分析，也可以得到同样的结果。由题意可知RA接入电路时，若电源的输出功率达到最大输出功率，则RB接入电路时，电源的输出功率肯定小于最大输出功率2W。若电源的输出功率没有达到最大输出功率，RB接入电路时，电源的输出功率有可能小于RA接入电路时输出功率2W。
本题难度：一般