时间:2018-10-01 01:11:22
1、选择题 把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中。甲电阻丝长为L,直径为d;乙电阻丝长为2L,直径为2d。要使两电阻丝消耗的功率相等,加在两电阻丝上的电压比应满足( ? )
A.
B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距l=0.2m,导轨上端连接着电阻R1=1Ω,质量为m=0.01kg、电阻为R2=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好,导轨电阻不计.整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中.ab杆由静止释放,经过一段时间后达到最大速率,取g=10m/s2,求此时:
(1)杆的速率;
(2)杆两端电压;
(3)电阻R1消耗的电功率.
参考答案:(1)金属棒在重力作用下,先做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度为零时,速度达到最大,做匀速直线运动,则由平衡条件得
? mg=BIL
又感应电流为 I=ER1+R2
感应电动势为? E=BLv
解以上三式得:v=mg(R1+R2)B2L2=3m/s
(2)杆两端电压等于电阻R1两端的电压,U=IR1=0.5v
(3)电阻R1消耗的电功率P1=I2R1=0.25W
答:
(1)杆的速率是3m/s;
(2)杆两端电压是0.5v;
(3)电阻R1消耗的电功率是0.25W.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体,上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极,两极间距为d,极板面积为S,这两个电极与可变电阻R相连.在垂直前后侧面的方向上,有一匀强磁场,磁感应强度大小为B.发电导管内有电阻率为ρ的高温电离气体,气体以速度v向右流动,并通过专用管道导出.由于运动的电离气体,受到磁场的作用,将产生大小不变的电动势.若不计气体流动时的阻力,由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率P=[vBdS/(RS+ρd)]2R.调节可变电阻的阻值,根据上面的公式或你所学过的物理知识,可求得可变电阻R消耗电功率的最值为大( )
A.v2B2dS/3ρ
B.v2B2dS/4ρ
C.v2B2dS/5ρ
D.v2B2dS/6ρ
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36W与36V。若把此灯泡接到输出电压为18 V的电源两端,则灯泡消耗的电功率
A.等于36W
B.小于36W,大于9W
C.等于9W
D.小于36W
参考答案:B
本题解析:由于金属的电阻随温度的升高而增大,所以以额定电压工作时的电阻大于以18V电压工作的电阻。根据部分电路欧姆定律,有
,
,所以
,所以灯泡消耗的功率小于36W大于9 W,B正确。
【易错提醒】平时我们说灯泡的电阻指的是正常工作时的电阻,这个电阻比不工作时的电阻大许多。而学生不考虑到这个因素而选择C。
本题难度:困难
5、计算题 有一个直流电动机,把它接入0.2V电压的电路时,电机不转,此时测得流过电动机的电流是0.4A;若把电动机接入2.0V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0A。求:
(1)电动机线圈的电阻;
(2)电动机正常工作时的输出功率;
(3)在发动机正常工作时,转子突然被卡住,此时电动机的发热功率。
参考答案:(1)0.5Ω ,(2)1.5W ,(3)8W
本题解析:(1)电动机不转时,电动机电路为纯电阻电路,根据欧姆定律可得线圈的电阻
;
(2)电动机正常工作时的输入功率
,此时线圈的发热功率为
,电动机的输出功率
(W);
(3)当转子被卡住之后,电动机为纯电阻电路,电动机的发热功率
(W)。
考点:本题考查了电动机的相关计算
本题难度:一般