时间:2019-07-02 23:24:33
1、选择题 如图所示,用输出电压为1.4 V,输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍-氢电池充电,下列说法中正确的是( )
A.电能转化为化学能的功率为0.12 W
B.充电器输出的电功率为0.14 W
C.充电时,电池消耗的热功率为0.02 W
D.充电器把0.12 W的功率储蓄在电池内
参考答案:ABC
本题解析:充电器对电池的充电功率为P总=UI=0.14 W,电池充电时的热功率为P热=I2r=0.02 W,所以转化为化学能的功率为P化=P总-P热=0.12 W,但电池储蓄的是能量不是功率,故D错.
本题难度:一般
2、选择题 如图,实验室一台手摇交流发电机,内阻r=1.0Ω,外接R=9.0Ω的电阻。闭合开关S,当发动机转子以某一转速匀速转动时,产生的电动势e=(V),则(?)
A.该交变电流的频率为10Hz
B.该电动势的有效值为V
C.外接电阻R所消耗的电功率为10W
D.电路中理想交流电流表的示数为1.0A
参考答案:D
本题解析:由发电机产生的感应电动势表达式e=(V)可知,该交流电为正弦式交变电流,其感应电动势的瞬时值基本表达式为:e=Emsinωt,由两式对照可知:Em=
V,ω=10πrad/s,又由于ω=2πf,解得:f=5Hz,故选项A错误;根据正弦式交变电流有效值与峰值的关系可知,该电动势的有效值为:E=
=10V,故选项B错误;理想交流电流表测量的是电路中总电流的有效值,根据闭合电路欧姆定律有:I=
=1A,外接电阻R所消耗的功率为:P=I2R=9W,故选项C错误,D正确。
【考点定位】本题综合考查了交变电流的有关知识、焦耳定律、闭合电路欧姆定律的应用问题,难度中等。
本题难度:一般
3、计算题 (8分) 图中电阻R1=6Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω,开始调至2Ω,电源电阻r=1Ω.当S闭合时,电源的总功率为16W,电源输出功率为12W.这时灯L正常发光.试求:
(1)灯L的额定功率为多少?
(2)S断开时,灯L的实际功率为多少?
(3)要使L正常发光滑动变阻器的阻值应调至多大?
参考答案:(1)电源内部消耗功率Pr=I2r=16W-12W=4W,则I=2A.
端电压U=12V/2A=6V,所以通过R1的电流:I1=6V/6Ω=1A.
通过灯泡的电流IL=1A,灯泡电阻为RL=6-2=4Ω.
灯泡额定功率PL=12×4=4W.
(2)开关断开时,电路总电阻R=2+4+1=7Ω
由(1)可知,电源电动势E=U+Ir=6+2×1=8V
灯泡实际电流I’=8/7A,实际功率PL’=I'2RL≈5.2W.
(3)灯光正常发光时,其电流IL=1A=I总,
电路总电阻R总=R2+RL+r=E/I总.
要使L正常发光滑动变阻器的阻值应调至R2=3Ω
本题解析:略
本题难度:一般
4、计算题 (8分)如图所示,电源电动势E=10V、内阻r=0.5Ω,标有“8V,16W”的灯泡L恰能正常发光,电动机M的绕线电阻R=1Ω,求:
(1)电路中的总电流;
(2)电源的总功率;
(3)电动机的输出功率。
参考答案:(1);(2);(3)。
本题解析:(1)由于灯泡正常发光,说明电路的路端电压为8V;
则由欧姆定律可得,电路中的总电流I总=(E-UL)/r=4A;
(2)电源的总功率P总="E" I总=40W;
(3)通过电动机的电流:I机=I总-IL=4A-2A=2A;
电动机的发热功率PQ=I机2R=(2A)2×1Ω=4W;
故电动机的输出功率P出=8V×2A-4W=12W。
本题难度:一般
5、计算题 (12分)在图所示电路中,电源电动势E=6 V,内阻r=1. D为直流电动机,其电枢线圈电阻R=2
,限流电阻R′=3
.当电动机正常工作时,电压表示数为0.3 V.求:
(1)通过电动机的电流是多大?
(2)电动机输入的电功率、转变为热量的功率和输出机械功率各是多少?
参考答案:(1)0.1A;(2)电动机输入功率P入=0.56W;电动机发热功率P热=0.02W;电动机输入功率P出=0.54W
本题解析:电动机输入功率P入=0.56W;电动机发热功率P热=0.02W;电动机输入功率P出=0.54W
(1)通过电动机的电流与流过限流电阻R′的电流相同,由得
A?(2分)
(2)由可得电动机两端电压
V?(3分)
所以电动机的输入功率P入=UDI=0.56W?(3分);
电动机发热功率P热=I2R=0.02W?(3分);
电动机输入功率P出=P入-P热=0.54W?(3分)
本题难度:一般