时间:2017-08-09 08:24:54
1、计算题 (12分)如图所示,电源电动势为E=30V,内阻为r=1Ω,电灯上标有“6V,12W”字样,直流电动机线圈电阻R=2Ω。若闭合开关后,电灯恰能正常发光,
求:(1)流过电灯的电流是多大?
(2)电动机两端的电压是多大?
(3)电动机输出的机械功率是多少?
参考答案:(1)2A(2)22V(3)36W
本题解析:(1)因为闭合开关后,电灯正常发光,又因为电动机和电灯是串联关系,所以根据公式
可得I=P/U=12/6=2A
(2)电动机是非纯电阻电器,所以不能用
?,根据闭合电路欧姆定律可得UM=E-U-Ir=30-2-6=22V
(3)电源的输出功率等于电源功率与内阻消耗的功率之差,即P机=PM-PQ=UMI-I2R=44-8=36W
点评:对于电动机电路,要正确区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路:当电动机正常工作时,是非纯电阻电路;当电动机被卡住不转时,是纯电阻电路.
本题难度:一般
2、选择题 如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻忽略不计.闭合开关S,电灯正常发光.再将滑动变阻器的滑片P稍向左移动一段距离,下列说法正确的是( )
A.电流表、电压表的读数均变小
B.小灯泡L变暗
C.电源的总功率变大
D.电容器所带电荷量变大
参考答案:AB、把滑动变阻器的滑片向左移动时,变阻器接入电路的电阻增大,根据闭合电路欧姆定律分析得知:电路中总电流I减小,则灯泡L变暗;内电压减小,据E=U内+U外知路端电压增大,即电压表示数增大,故A错误,B正确.
C、以上分析知,总电流减小,据P=EI知,电源的总功率减小,故C错误.
D、电容器与滑动变阻器并联,所以两端的电压相等,电容器两端的电压UC=U-IRL,由于I减小,路端电压UC增大,RL不变,则UC增大,再据C=QU判断电容器两极板的电量增大,故D正确.
故选:BD.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 手电筒的两节干电池已经用了较长时间,灯泡(灯泡电阻与温度无关)只能发出很微弱的光,把它们作为一台式电子钟(电子钟可认为是纯电阻)的电源,电子钟能正常工作.某学生为解疑惑,做了U一I图象,并在其中划出了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四条线,如图.下列说法中正确的是:( )
A.Ⅰ是用了较长时间干电池的外电压与电流关系图线,Ⅲ是台式电子钟的电压和电流关系的图线
B.Ⅱ是用了较长时间干电池的外电压与电流关系图线,Ⅲ是小灯泡的电压和电流关系的图线
C.Ⅳ是较新干电池的外电压与电流关系图线,Ⅰ是台式电子钟的电压和电流关系的图线
D.Ⅳ是较新干电池的外电压与电流关系图线,Ⅱ是小灯泡的电压和电流关系的图线
参考答案:手电筒的两节干电池已经用了较长时间,灯泡只能发出很微弱的光,说明电池的内阻增大了;
台式电子钟能正常工作是由于它的内阻比电池的内阻大得多,正常工作的电流较小,输出电压较高,从而能工作.
由此可知,电子钟的电阻比灯泡的电阻大得多,旧电池的内阻比新电池的内阻大得多.
观察Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四条线,Ⅰ、Ⅱ是表示干电池的外电压与电流关系图线,Ⅲ、Ⅳ是表示用电器的电压和电流关系图线.
Ⅰ、Ⅱ中斜率的绝对值表示电源的内阻,由于新电池内阻小、旧电池内阻大,故斜率绝对值小的Ⅰ表示新电池,斜率绝对值小的Ⅱ表示旧电池.
Ⅲ、Ⅳ中斜率的大小表示用电器的电阻大小,故斜率小的Ⅲ是灯泡,斜率大的Ⅳ是电子钟.
以上分析可知,只有B选项正确.
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 在相距40km的A、B两地架两条输电线,电阻共为800Ω,如果在A、B间的某处发生短路,这时接在A处的电压表示数为10V,电流表的示数为40mA,求发生短路处距A处有多远?如图所示.
参考答案:12.5km
本题解析:电路在左端和短路处形成闭合回路如下图
该回路电阻
根据
AB之间
得
即
本题难度:一般
5、计算题 (12分)如图所示的电路,A、B、C为三个规格不同的小电珠,R为滑动变阻器,在A、B上分别标有“2V,0.2W”和“1.5V,0.15W”字样,而C上只看得出标有2V字样.当滑片P在图示位置时,A、B、C三个小电珠均能正常发光,已知电源电动势为6V,内阻为1Ω,求:
(1)滑动变阻器的阻值R
(2)滑片P应置于距a端阻值多大处,三个小电珠均正常发光
(3)三个小电珠正常发光时,滑动变阻器所消耗的电功率
参考答案:(1)14Ω;(2)5Ω;(3)0.41W
本题解析:(1)A、B、C三个小电珠均能正常发光
由
?
A?(1分)
?(1分)
回路的总电流
A(1分)
回路的路端电压
(2分)
滑片P距a端阻值?
(2分)
滑片P距b端阻值?
(2分)
所以滑动变阻器的阻值
?(1分)
滑动变阻器所消耗的电功率
?(2分)
所以(1)滑动变阻器的阻值
;(2)滑片P应置于距a端阻值为5Ω处;(3)滑动变阻器所消耗的电功率为0.41 W
点评:中等难度。与滑动变阻器有关的电路,常常把滑动变阻器看做两个电阻,滑片一侧是一个电阻,滑片另一侧是另一个电阻,再与其他电阻相连,这样再分析就容易很多.
本题难度:一般