时间:2019-03-16 02:06:02
1、计算题  节水喷灌系统已经在我国很多地区使用。某节水喷灌系统如图所示,喷口距离地面的高度 ,能沿水平方向旋转,水可沿水平方向喷出,喷水的最大速率
,能沿水平方向旋转,水可沿水平方向喷出,喷水的最大速率 ,每秒喷出水的质量
,每秒喷出水的质量 。所用的水是从井下抽取的,井中水面离地面的高度
。所用的水是从井下抽取的,井中水面离地面的高度 ,并一直保持不变。水泵由电动机带动,电动机电枢线圈电阻
,并一直保持不变。水泵由电动机带动,电动机电枢线圈电阻 。电动机正常工作时,电动机的输入电压
。电动机正常工作时,电动机的输入电压 ,输入电流
,输入电流 。不计电动机的摩擦损耗,电动机的输出功率等于水泵所需要的最大输入功率。水泵的输出功率与输入功率之比称为水泵的抽水效率。
。不计电动机的摩擦损耗,电动机的输出功率等于水泵所需要的最大输入功率。水泵的输出功率与输入功率之比称为水泵的抽水效率。
(计算时 可取3,球体表面积公式
可取3,球体表面积公式 )
)
(1)求这个喷灌系统所能喷灌的最大面积 ;
;
(2)假设系统总是以最大喷水速度工作,求水泵的抽水效率 ;
;
(3)假设系统总是以最大喷水速度工作,在某地区需要用蓄电池将太阳能电池产生的电能存储起来供该系统使用,根据以下数据求所需太阳能电池板的最小面积 。
。
已知:太阳光传播到达地面的过程中大约有 %的能量损耗,太阳辐射的总功率
%的能量损耗,太阳辐射的总功率 ,太阳到地球的距离
,太阳到地球的距离 ,太阳能电池的能量转化效率约为
,太阳能电池的能量转化效率约为 %,蓄电池释放电能的效率约为
%,蓄电池释放电能的效率约为 %。
%。
参考答案:(1) (2)
(2) ?(3)
?(3)
本题解析:(1)(6分)水从喷口喷出后做平抛运动
下落高度: ?(2分)
?(2分)
最大水平位移: ?(2分)
?(2分)
喷灌面积: ?(2分)
?(2分)
(2)(6分)电动机的输入功率: ?(1分)
?(1分)
电动机的热功率: ?(1分)
?(1分)
水泵的输入功率等于电动机的输出功率: ?(1分)
?(1分)
水泵的输出功率: ?(1分)
?(1分) ?可求得?
?可求得? ?(1分)
?(1分)
水泵效率: ?(1分)
?(1分)
(3)(8分)
解答:电池板最小面积 接收太阳能的功率:
接收太阳能的功率: ?(3分)
?(3分)
电池板接收太阳能转化为电能的功率: ?(3分)
?(3分)
联立以上二式得: ?(2分)
?(2分)
(或直接由: ,代入数据得:
,代入数据得: )
)
(若 取3.14,则
取3.14,则 同样给分)
同样给分)
本题难度:一般
2、选择题  在如图所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱,则(  )
A.电压表的示数变大
B.小灯泡消耗的功率变小
C.通过R2的电流变小
D.电源两极间的电压变小
参考答案:A、将光照强度减弱,光敏电阻的阻值增大,电路中的总电阻增大;由闭合电路欧姆定律可得,电路中干路电流减小,故R1两端的电压减小,电压表的示数变小.故A错误;
B、C因干路电流减小,电耗的内电压减小,路端电压增大,同时R1两端的电压减小,故并联电路部分电压增大;则流过R2的电流增大,故C错误;
由并联电路的电流规律可知,流过灯泡的电流一定减小,故由P=I2R可知,小灯泡消耗的功率变小,故B正确;
D、电源两端的电压为路端电压,由上分析可知,电源两端的电压变大,故D错误;
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题  (1)在一些用来测量角度的仪器上,有一个可转动的圆盘,圆盘的边缘标有角度刻度.为了较准确地测量出圆盘转动的角度,在圆盘外侧有一个固定不动的游标,上面共有10个分度,游标总角度为9度.右图画出游标和圆盘的一部分.读出此时圆盘的零刻度线相对于游标零刻度线转过的角度为_______度.
(2) 如图所示,两个用完全相同的电流表改装后的电压表。电压表V1“标有3V,1000Ω”,电压表V2标有“15V,5000Ω”字样,则用这两个电压表所能测量的最大电压为?
(3)(10分)影响物质材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,而半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减少。某课题研究小组在研究某种导电材料的用电器件Z的导电规律时,利用如图甲的分压电路测得其电压与电流的关系如表所示:
| U(V) | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.50 | 1.60 | 
| I(A) | 0.20 | 0.45 | 0.80 | 1.25 | 1.80 | 2.81 | 3.20 | 
|  | 
参考答案:(1)20.6(2)18V?(3)①半导体②3.24 W?③ n="2?" ?k="1.25" ?k的单位为A/V2
本题解析:(1)20.6?
(2)由所给数据可知两个表的满偏电流都为3mA。所以第一个表满偏时,第二个表个也满偏,所以这两个电压表所能测量的最大电压为18V。
(3)?①半导体?
②3.24 W?
③ n="2?" ?k="1.25" ?k的单位为A/V2
本题难度:一般
4、计算题  (8分)如图所示的电路,A、B之间电压保持不变, ,
, ,两个电压表的示数均为35V,如果将两个电压表的位置对调,则电压表V1的示数为30V,电压表V2的示数为40V,求两个电压表的电阻分别是多少?
,两个电压表的示数均为35V,如果将两个电压表的位置对调,则电压表V1的示数为30V,电压表V2的示数为40V,求两个电压表的电阻分别是多少?
参考答案: ?
?
本题解析:电压表V1测R1的电压,电压表V2测R2的电压时,两表示数相同: ,即:?
,即:? ?(3分)
?(3分)
电压表V1测R2的电压,电压表V2测R1的电压时,有: ,即:
,即: ?(3分)
?(3分)
解方程得:
∴ ?(1分)
?(1分) ?(1分)
?(1分)
点评:容易题。串联电路中,电压比等于电阻比。
本题难度:简单
5、选择题  在下图所示的电路中,电源电动势E和内阻r恒定不变,电灯L恰好能正常发光,如果滑动变阻器的滑片向b端滑动,则
[? ]
A.电灯L更亮,电流表的示数减小 
B.电灯L更亮,电流表的示数增大 
C.电灯L变暗,电流表的示数减小
D.电灯L变暗,电流表的示数增大 
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般