时间:2017-07-31 08:01:57
1、简答题 如图所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻r=0.6Ω，R=10Ω，U=160V，电压表的读数为110V，求：
（1）通过电动机的电流是多少？
（2）输入到电动机的电功率是多少？
（3）在电动机中发热的功率是多少？
（4）电动机工作1h所产生的热量是多少？
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 如图所示的电路中，所用电源的电动势E=4V，内阻r=1.0Ω，电阻R1可调．现将R1调到3Ω后固定．已知R2=6Ω，R3=3Ω．
（1）开关S断开和接通时，通过R1的电流分别为多大？
（2）为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值，应将R1的阻值调到多大？这时A、B间消耗的最大电功率为多少？
参考答案：（1）根据闭合电路欧姆定律得：
S断开时：I1=ER1+R2+r=43+6+1A=0.4A，
S闭合时：RAB=R2R3R2+R3=2.0Ω
所以I2=ER1+RAB+r=23A
（2）S闭合时，RAB=2Ω是定值电阻，所以电流越大，功率越大，使A、B之间电路的电功率能达到最大值，所以应将R1调为零．
A、B间电路消耗的电功率为：PAB=(ERAB+r)2RAB=329W=3.56W
答：
（1）开关S断开和接通时，通过R1的电流分别为0.4A和23A．
（2）为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值，应将R1的阻值调到零．这时A、B间电路消耗的电功率将是3.56W．
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 如图所示，电源内阻r=1Ω，R1=2Ω，R2=6Ω，灯L上标有“3V、1.5W”的字样，当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时，电流表示数为1A，灯L恰能正常发光．
（1）求电源的电动势；
（2）求当P移到最左端时，电流表的示数；
（3）当滑动阻器的Pb段电阻多大时，变阻器R3上消耗的功率最大？最大值多大？
参考答案：（1）由闭合电路欧姆定律得：
E=UL+IR1+Ir=3+1×2+1×1=6V
（2）当P移到最左端时，I=Er+R1=61+2=2A
（3）根据题意可知：
RL=321.5=6Ω，
RL3=R3RLR3+RL=R36R3+6，
I=Er+R1+RL3，
将已知量代入，
化简得，I=6(6+R3)9R3+18，
又有U3=IRL3=4R3R3+2，
所以P3=U23R3=16R3R23+4R3+4=16R3+4R3+4，
可算得，当R3=2Ω时变阻器R3上消耗的功率最大，且最大值为2W．
答：（1）电源的电动势为6V；
（2）当P移到最左端时，电流表的示数为2A；
（3）当滑动阻器的Pb段电阻为2Ω时，变阻器R3上消耗的功率最大，最大值为2W．
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 如图所示，电源电动势ε=8V，内电阻为r=0.5Ω，“3V，3W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R0=1.5Ω．则通过电动机的电流为______A，电动机的输出功率为______W．
参考答案：（1）灯泡L正常发光，通过灯泡的电流IL=PLUL=1（A），
电动机与灯泡串联，通过电动机的电流IM=IL=1（A）；
（2）路端电压：U=E-Ir=7.5（V），
电动机两端的电压UM=U-UL=4.5（V）；
电动机的输出功率P输出=UMIM-IM2R=3W；
答：（1）通过电动机的电流为1A；
（2）电动机的输出功率为3W．
本题解析：
本题难度：简单
5、填空题 如图甲所示，一边长为l的正方形金属线框位于光滑水平面上，线框的右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场区域的边界，磁场磁感应强度为B．从t=0时刻开始，线框在一水平向右的拉力F作用下从静止开始做匀加速直线运动，在t0时刻穿出磁场．图乙为拉力F随时间变化的图象，图象中的F0、t0均为已知量．则t=
| 1 2 |
| 4 5 |
参考答案：由图象可得：t=12t0时外力?F1=2F0
?根据牛顿第二定律得，F0=2F0-F安=ma?①，又F安=BIl?②
?③④联立得：I=F0Bl
由图象可得t=45t0时外力F2=135F0
根据牛顿第二定律得，F0=135F0-F安′=ma
解得：F安′=85F0? ③
由x=12at2得；线框加速度为：a=2lt02
所以t=45t0时线框速度为v=at=2lt0245t0=8l5t0
由P=Fv得：线框的发热功率为：P热=F安′v=85F0×8l5t0=64F0l25t0
故答案为；F0Bl；?6425F0lt0．
本题解析：
本题难度：简单