时间:2018-10-11 00:32:58
1、选择题 两段相同的电阻丝串联后接到电源上，在lmin内产生4J热量，若把它们并联到同一电源上，lmin产生热量为（ ）
A．8J
B．4J
C．16J
D．1J
参考答案：设每根电阻丝的电阻为R，当两电阻串联时，总电阻R串=2R，当两电阻并联时，总电阻R并=R2；
由于Q=I2Rt=U2Rt，故相同时间内两种情况下产生的热量之比等与电阻的反比，即：
Q1Q2=R并R串=14
故：Q2=4Q1=4×4=16J
故选：C．
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机。p是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上。闭合开关s，重物p以速度v匀速上升，这时理想电流表和理想电压表的示数分别是I＝5.0A和U＝110V，重物p上升的速度v＝0.70m/s。已知该装置机械部分的机械效率为70%，重物的质量m＝45kg（g取10m／s2）。求：
（1）电动机消耗的电功率P电；
（2）绳对重物做功的机械功率P机；
（3）电动机线圈的电阻R。 
参考答案：
解：（1）电动机消耗的电功率为P电=UI=5.5×110W=550W
（2）绳对重物做功的机械功率为P机=mgv=45×10×0.70W=315W
（3）电动机输出的电功率为P机出=
=
W=450W
电动机线圈的电阻R的发热功率为P电－P机出=100W
由
得电动机线圈的电阻R=
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 电动自行车具有低噪声、无废气、无油污的环保性，而且它的能源利用率很高。下表为某品牌电动自行车规格及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗。若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则（ ）
| 自 重 | 40（kg） | 额定电压 | 48（V）[来源:Z§xx§k.Com] | |
| 载 重 | 75（kg） | 12（A） | ||
| 最大运行速度 | 20（km/h） | 额定输出功率 | 350（W） |
参考答案：B
本题解析：考点：功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律．
专题：功率的计算专题．
分析：对于电动机来说，不是纯电阻电路，对于功率的不同的计算公式代表的含义是不同的，P=UI计算的是总的消耗的功率，P热=I2r是计算电动机的发热的功率，当速度最大时牵引力和阻力相等．
解答：解：根据电动机的额定电压和额定电流可知，电动机的输入功率为P=UI=48×12=576W，所以①正确；
电动机的额定输出功率350W，所以电动机的发热的功率为576W-350W=226W，由P热=I2r可得r=
=1.57Ω，所以②错误；
最大运行速度20km/h=5.56m/s，根据输出功率的公式P出=F牵v可得，以最大运行速度行驶时，F牵=
=63N，所以③错误；
当电动车匀速行驶时，牵引力和受到的阻力的大小相等，所以该车受到阻力为63N，所以④正确．
故选B．
点评：解决本题的关键是区分开电功率的不同的公式计算所得到的量的含义，对于非纯电阻来说总功率和发热功率的公式是不同．
本题难度：一般
4、选择题 如图所示的电路中，R1、R2、R3、R4四个电阻的阻值分别为r、r、2r、2r，它们所消耗的电功率分别为P1、P2、P3、P4，则（ ）
A．P4=P3＞P1=P2
B．P1＜P2＜P4＜P3
C．P4＞P1＞P2＞P3
D．P3＜P2＜P1＜P4
参考答案：设干路电流为I，则流过电阻R1和R4的电流为I；
并联电路的电流比等于电压比，故电阻R2和电阻R3的电流比为2：1，故流动电阻R2的电流为23I，流过电阻R3的电流为13I；
则：P1=I2R1=I2r
P2=（23I）2R2=49I2r
P3=（13I）2R3=29I2r
P4=I2R4=2I2r
故P4＞P1＞P2＞P3
故选：CD．
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 用电压恒为45V的电源给一个变光灯供电，变光灯中的灯泡的额定电压也是45V，其电阻恒为20Ω．变光灯中的调光电路如右图所示．欲使在调节灯泡亮度的过程中灯泡两端的电压u降低到30V时整个电路的效率仍不低于60%．则：
（1）滑动变阻器R的阻值至少应取多大？
（2）此时这个滑动变阻器至少应当允许通过多大的电流？
（3）这个电路的最高效率可达多少？
参考答案：（1）设当u=30V时，滑动变阻器滑动端以上那一段的电阻为R1，则滑动端以下包括灯泡的电阻一定为2R1（因为下段电压为u=30V，上段电压必为u1=15V），于是有
u2RLu21R1+u22R1≥0.6
将u=30V，u1=15V，R2=20Ω代入上式得R1≥9Ω．
设滑动变阻器下半端电阻为R2，再由RxR2Rx+R2=2R1≥18Ω得
Rx≥180Ω．
则滑动变阻器的总电阻至少应为R=R1+Rx=189Ω
（2）滑动变阻器允许通过的最小电流应等于滑动变阻器与灯泡均处于U=45V电压下的电流之和，即
Imin=UR+URL=0.238A+2.25A≈2.49A
（3）当滑动端滑到最上端时，该电路的效率最高，此时的效率应等于通过灯泡的电流与总电流的比值，即
ηmax=ILImin=2.252.49≈90.4%
答：
（1）滑动变阻器R的阻值至少应取189Ω．
（2）此时这个滑动变阻器至少应当允许通过2.49A的电流．
（3）这个电路的最高效率可达90.4%．
本题解析：
本题难度：一般