时间:2017-08-09 07:41:54
1、选择题 如图所示电路中，r是电源的内阻，R1和R2是外电路中的电阻，如果用电阻r、R1、R2上所消耗的功率，当R1=R2=r时，Pr：P1：P2等于（ ）
A．1：1：1
B．2：1：1
C．1：4：4
D．4：1：1
参考答案：设干路电流为I，流过R1和R2的电流分别为I1和I2．
由题，R1和R2并联，电压相等，电阻也相等，则电流相等，I1=I2=I2
根据公式P=I2R，三个电阻相等，功率之比等于电流平方之比，即Pr：P1：P2=4：1：1．
故选D
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 电动机的电枢阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，工作时间为t，下列说法中正确的是
[? ]
A．电动机消耗的电能为UIt
B．电动机消耗的电能为I2Rt
C．电动机线圈产生的热量为I2Rt
D．电动机线圈产生的热量为
参考答案：AC
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 如图所示电路中，r是电源的内阻，R1和R2是外电路中的电阻，如果用电阻r、R1、R2上所消耗的功率，当R1=R2=r时，Pr：P1：P2等于（ ）
A．1：1：1
B．2：1：1
C．1：4：4
D．4：1：1
参考答案：设干路电流为I，流过R1和R2的电流分别为I1和I2．
由题，R1和R2并联，电压相等，电阻也相等，则电流相等，I1=I2=I2
根据公式P=I2R，三个电阻相等，功率之比等于电流平方之比，即Pr：P1：P2=4：1：1．
故选D
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 A、B两灯额定电压均为U，额定功率PA<PB，今将A、B两灯接在电压为2U的电路上，要使两灯均正常发光，且符合节能的原则，应选用的电路接法是
参考答案：B
本题解析：由
，因
,所以
，若将A、B两灯串联直接接在电压为2U的电路上，由分压公式知A灯分得的电压大于U，B灯分得的电压小于U，两灯均不能正常发光，A错；A灯与滑动变阻器并联，调节滑动变阻器的阻值，使其并联的总电阻与B灯的电阻相同，此时AB灯两端的电压都是U，两灯均正常发光，B对；对C中的电路，调节两个滑动变阻器的阻值，两灯也能正常发光，但不符合节能的原则，C错；对D中的电路，调节滑动变阻器的阻值，两灯也能正常发光，但滑动变阻器通过的电流比B的大，消耗的功率比B的大，所以不符合节能的原则，D错。
考点：本题考查公式，电路的连接方式
点评：本题学生要会用串并联电路的电压，电流，电阻关系去分析滑动变阻器接入电路时消耗的功率大小。
本题难度：一般
5、简答题 如图（a）所示，斜面倾角为37°，一宽为d=0.43m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与斜面底边平行．在斜面上由静止释放一长方形金属线框，线框沿斜面下滑，下边与磁场边界保持平行．取斜面底部为零势能面，从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E和位移s之间的关系如图（b）所示，图中①、②均为直线段．已知线框的质量为m=0.1kg，电阻为R=0.06Ω，重力加速度取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）求金属线框与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）求金属线框刚进入磁场到恰完全进入磁场所用的时间t；
（3）求金属线框穿越磁场的过程中，线框中产生焦耳热的最大功率Pm；
（4）请在图（c）中定性地画出：在金属线框从开始运动到完全穿出磁场的过程中，线框中感应电流I的大小随时间t变化的图象．
参考答案：
（1）根据功能原理可知，金属线框减少的机械能=克服摩擦力所做的功
△E1=Wf1=μmgcos37°s1
其中s1=0.36m，△E1=（0.900-0.756）J=0.144J
可解得μ=0.5
（2）金属线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力所做的功，机械能仍均匀减小，因此安培力也为恒力，故线框做匀速运动．
由v12=2a?s1，其中a=gsin37°-μgcos37°=2m/s2
可解得线框刚进磁场时的速度大小为：υ1=1.2m/s
△E2=Wf2+WA=（f+FA）s2
由图知：△E2=（0.756-0.666）J=0.09J，f+FA=mgsin37°=0.6N，s2为线框的侧边长，即线框进入磁场过程运动的距离，可求出s2=0.15m
故t=s2v1=0.151.2?s=0.125s
（3）线框出刚出磁场时速度最大，线框内的焦耳热功率最大，且 Pm=I2R=B2L2v22R
由v22=v12+2a（d-s2）可求得v2=1.6?m/s
根据线框匀速进入磁场时，FA+μmgcos37°=mgsin37°，
可求出FA=0.2N，
又因为 FA=BIL=B2L2v1R，可求出B2L2=0.01T2m2
将υ2、B2L2的值代入Pm=B2L2v22R，可求出Pm=0.43W
（4）图象如图所示．
答：（1）求金属线框与斜面间的动摩擦因数μ是0.5；
（2）金属线框刚进入磁场到恰完全进入磁场所用的时间t为0.125s；
（3）金属线框穿越磁场的过程中，线框中产生焦耳热的最大功率Pm是0.43W．
（4）定性地画出：在金属线框从开始运动到完全穿出磁场的过程中，线框中感应电流I的大小随时间t变化的图象如图所示．
本题解析：
本题难度：一般