1、计算题&nbs p; 如图是一种配有小型风力发电机和光电池的新型路灯，其功率为120W。该风力发电机的线圈由风叶直接带动，其产生的电流可视为正弦交流电。已知风叶的半径为r＝1m，风能的利用效率为η1＝4%，风力发电机的线圈共有N
1、计算题&nbs p; 如图是一种配有小型风力发电机和光电池的新型路灯，其功率为120W。该风力发电机的线圈由风叶直接带动，其产生的电流可视为正弦交流电。已知风叶的半径为r＝1m，风能的利用效率为η1＝4%，风力发电机的线圈共有N＝200匝，磁场的磁感应强度为B＝0.1T，线圈的面积为S1＝0.2m2，空气的密度为ρ＝1.3kg/m3，太阳垂直照射到地面上单位面积上的功率为1kw，如果光电池板垂直太阳光方向的平均受光面积为S＝1m2，光能的利用效率为η2＝20%，π取3，结果保留2位有效数字。
（1）若某天是无风的晴天，太阳光照6小时，则太阳能光电池产生的电能可使路灯正常工作多少小时？
（2）如果在某天晚上，有8m/s的风速持续刮风6小时，则风机所发的电可供路灯正常工作多少小时？
（3）如果在一有风的晴天，经3小时的光照和风吹，路灯可正常工作7小时，则风速为多大？若通过交流电表测得风力发电机线圈的电流强度为1A，则此时风叶的转速为多少？
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参考答案：解：（1）太阳光照6小时，可给路灯供电t1小时，则太阳能光电池产生的电能为
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（2）8m/s的风速持续刮风6小时，则风能转化的电能为E2，可供路灯正常工作t2小时
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t2=2.0h
（3）设经3小时的光照和风吹，光能转化为电能为E3，风能转化为电能为E4
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设风力发电机转动产生交流电的峰值电压为Um?
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 57px; HEIGHT: 18px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/ejqz3rq2mwd.png\">（n为每秒的转速）
代入得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 405px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/5ht3sif1kkv.png\">
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 112px; HEIGHT: 43px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/cexndcwiven.png\">
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示．用此电源和电阻R1、R2组成电路．R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路．为使电源输出功率最大，可采用的接法是（ ）
A．将R1、R2串联后接到电源两端
B．将R1、R2并联后接到电源两端
C．将R1单独接到电源两端
D．将R2单独接到电源两端
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/xoxcmerubtq.png\">
参考答案：由图象得到：电源的电动势为E=3V，内阻为r=0.5Ω，R1单独接到电源两端输出功率为P出1=1.5V×3A=4.5W，R2单独接到电源两端输出功率则为P出2=2V×2A=4W．
由电阻的伏安特性曲线求出R1=0.5Ω、R2=1Ω，当将R1、R2串联后接到电源两端利用欧姆定律可得电路电流I串=1.5A，此时电源的输出功率P串=I串2（R1+R2）=3.75W．两电阻并联时，利用欧姆定律可得电路电流I并=3.6A，此时电源的输出功率P并=EI并-I并2r=4.32W．所以将R1单独接到电源两端时电源的输出功率最大．
故选C
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝对空气加热，得到热风将头发吹干。设电动机线圈的电阻为R1，它与电热丝的电阻R2串联，接到直流电源上。电吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有（ ? ）
A．IU＞P
B．P=I2（R1+R2）
C．IU=P
D．P＞I2（R1+R2）
参考答案：CD
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 如图所示为两个互感器，在图中圆圈内a、b表示电表，已知电压比为100，电流比为10，电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则（ ）
A．a为电流表，b为电压表
B．a为电压表，b为电流表
C．输送电功率是2200W
D．线路输送电功率是2.2×106W
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/devc3ksdyzf.png\">
参考答案：BD
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电，现有一直流电路，输电导线总电阻为0.4Ω，它提供给用电器的电功率是40kW，电压是800V，如果用超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为（ ）
A．1kW
B．1.6×103kW
C．1.6kW
D．10kW
参考答案：当输电导线总电阻为0.4Ω时，
? 由P=UI得
? I=PU
? 输电线上损失的功率△P=I2R=(PU)2R=(40×103800)2×0.4W=1kW
故选A
本题解析：
本题难度：一般
