1、10-6m/s (4)见解析【解析】(1)由可得: (2)由可得(3)设铜导线中自由电子定向移动的速率为v,导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t,3如图所示,电源电动势E=6 V,内阻r=1 。定值电阻R1=2 、R3=3 。(1)若在a、b之间接一个电容C=100 F的电容器,闭合开关S,电路稳定后,求电容器上所带的电荷量;(2)若在a、b之间接一个内阻的电流表,求电流表的示数。(1) (2)1.2 A(1)设电容器两极板间的电压为UC,则有电容器的带电荷量,联立解得(2)设电流表与R2并联后的电阻为则电流表上的电流解得【名师点睛】对于电路的计算问题,首先要搞清各个元件的连接关系,
2、其次要抓住实际电压表当作能测量电压的电阻器处理。4(2018山东省济南市长清区高一期末)在如图所示的电路中,电源电动势,内阻。D为直流电动机,其电枢线圈电阻,限流电阻,当电动机正常工作时,理想电压表示数为,求:(1)通过电动机的电流是多大;(2)电动机输出功率是多少。(1)0.1 A (2)0.54 W电动机的输出功率:【名师点睛】电动机与电阻串联,根据欧姆定律求解电流;根据P=UI求解输入到电动机的电功率;根据P出=UI-I2r求解输出功率。5在如图所示的电路中,小量程电流表的内阻Rg=100 ,满偏电流Ig=1 mA,R1=900 ,R2=100/999 。(1)当S1和S2均断开时,改装
3、所成的表是什么表?量程为多大?(2)当S1和S2均闭合时,改装所成的表是什么表?(1)电压表 1 V (2)电流表 1 000 mA(1)当S1和S2均断开时,改装所成的表是电压表量程为:(2)当S1和S2均闭合时,改装所成的表是电流表量程:6(2018黑龙江省齐齐哈尔市高二期末)一个理想变压器原线圈输入功率为P=260 W,原、副线圈匝数比为=3:1,其副线圈两端接一内阻为r=5 的电动机,此电动机正以速度v=0.8 m/s匀速向上提升质量为m=10 kg的重物,已知重力加速度g=10 m/s。则图中理想的电流表和电压表的示数为多大?【答案】2 A 130 V7如图所示是电饭煲的电路图,S1
4、是一个控温开关,手动闭合后,当此开关温度达到居里点(103 )时,会自动断开。S2是一个自动控温开关,当温度低于60 时会自动闭合;温度高于80 时,会自动断开。红灯是加热时的指示灯,黄灯是保温时的指示灯。分流电阻R1=R2=500 ,加热电阻丝R3=50 ,两灯电阻不计。(1)根据电路分析,叙述电饭煲煮饭的全过程(包括加热和保温的过程)。(2)简要回答,如果不闭合开关S1,电饭煲能将饭煮熟吗?(3)计算加热和保温两种状态下,电饭煲的消耗功率之比。(1)见解析 (2)见解析 (3)如果不闭合开关S1,开始S2总是闭合的,R1被短路,功率为P1,当温度上升到80 时,S2自动断开,功率降为P2,
5、温度降低到60 ,S2自动闭合。温度只能在60 80 之间变化,不能把水烧开,不能煮熟饭(3)加热时电饭煲消耗的电功率保温时电饭煲消耗的电功率为从而有8如图所示为电动机提升重物的装置,电动机线圈电阻为r=1 ,电动机两端电压为5 V,电路中的电流为1 A,物体A重20 N,不计摩擦力,求:(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?(2)电动机的输入功率和输出功率各是多少?(3)10 s内,可以把重物A匀速提升多高?(4)这台电动机的机械效率是多少?(1)1 W (2)5 W 4 W (3)2 m (4)80 9某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据。请计算:热水壶容量2.0 L额定电压22
6、0 V加热时功率800 W频率50 H (1)该电热水壶的电阻;(2)当电热水壶装满水后,从20 加热到100 ,水吸收的热量;(3)在额定电压下,要放出这些热量,电热水壶工作的时间;(不计热量损失)(4)如果在用电高峰时间内用电热水壶烧水,电压只有200 V左右,这时电热水壶发热时的功率大约是多大?学 、 (1)60.5 (2) (3)840 s (4)661 W10(2018山东省烟台市2017-2018学年高一下学期期末)图所示的电路中,电源电动势E=1.5 V,内阻r=0.6 ,电阻=3 ,电阻=4 ,电阻=6 。电流表和电压表均为理想电表,闭合电键S,求:(1)电压表的示数;(2)电
7、源的输出功率。(结果保留两位有效数字)(1)0.6 V (2)0.34 W(1)图中电阻R2与R3并联,则外电路总电阻根据闭合电路欧姆定律得:电源的电流解得:电压表的示数为:(2)电源的输出功率为【名师点睛】总电流的大小由闭合电路欧姆定律求出总的电流即可;电压表测量路端电压,由欧姆定律求解其示数。电源的输出功率可以用路端电压与总电流的乘积求出。11如图所示的电路,电源的电动势E=12 V,内阻为r=0.5 ,外电阻R1=2 ,R2=3 ,滑动变阻器R3=5 ;在滑动变阻器的滑动头P从a滑到b的过程中,求:(1)电路中电压表的示数的最大值;(2)电源的最大输出功率。(1)10 V (2)52.2
8、 W故当对分电路的阻值为1.6 时,电源的输出功率最大,为【名师点睛】本题是对分电路,要明确两侧电阻相等时,并联总电阻最大。掌握一个重要推论:电源的内电阻与外电阻相等时电源的输出功率最大,在求电路的极值问题非常有用。12(2018北京市西城区第二学期期末)电风扇是一种利用电动机驱动扇叶旋转,来达到使空气加速流通的家用电器。有一台电风扇,其电动机的线圈电阻R =10。当接上U = 220V的电压后,电风扇正常工作,通过电动机的电流I=0.3A。(1)电风扇正常工作时消耗的电功率P;(2)电风扇正常工作时的发热功率P热和输出的机械功率P机;(3)如果接上220V电压后,电风扇的风叶被卡住,不能转动
9、。请通过计算,分析说明此时电动机的线圈为什么容易被烧毁。(1)66 W (2)65.1 W (3)线圈将被烧毁【名师点睛】本题主要考查了功率公式的应用,对于电功率的计算,一定要分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功率的计算公式是不一样的。13如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=1 ,R3=6 ,当S1闭合S2断开时,电流表示数为2 A,电压表示数为6 V,求:(电压表和电流表均看成理想电表)(1)R1、R2的电阻值及电源的输出功率;(2)S1、S2均闭合后,流过R1的电流。(1)R1=1 R2=3 P=16 W (2)2.5 A(1)当S1闭合S2断开时,R1与R2串联
10、,电压表测R2的电压。根据欧姆定律:根据闭合电路的欧姆定律,有:可得电源的输出功率(2)S1、S2均闭合后,R2与R3并联后与R1串联并联部分电阻根据闭合电路的欧姆定律,通过R1的电流14如图所示的电路中,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5 ,电动机的电阻R0=1.0 ,电阻R1=1.5 。电动机正常工作时,电压表的示数U1=3.0 V,求:(1)电源释放的电功率;(2)电动机消耗的电功率和将电能转化为机械能的功率;(3)电源的输出功率。(1)20 W (2)12 W 8 W (3)18 W(1)电动机正常工作时,总电流为:【名师点睛】本题考查非纯电阻电路功率的计算。(1)通过电阻两端的电
11、压求出电路中的电流,电源的总功率为P=EI即可求得;(2)由U内=Ir可求得电源内阻分得电压,电动机两端的电压为U=EU1U内,电动机消耗的功率为P动=UI;(3)由P热=I2r可求得电源内阻消耗的功率,输出功率为P出=PP热。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。对于电动机的输出功率,往往要根据能量守恒求解。15(2018重庆长寿巴县江津七校联考)如图所示,电源电压恒定,R2=6 ,R3=12 ,滑动变阻器R1的滑片P滑到中点,当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表的示数为3 A;当开关S1闭合S2、S
12、3都断开时,电流表A的示数为0.6 A。(1)电源电压;(2)滑动变阻器R1的最大阻值;(3)当S1、S3闭合,S2断开时,电路消耗的总功率。(1)12 V (2)28 (3)48 W所以【名师点睛】本题主要考查了电路的计算,要明确不同开关的闭合或断开时,所组成的不同电路,然后再由串并联电路的特点利用欧姆定律及功率公式求解。16如图所示电路中,电阻R1=R2=R3=10 ,电源内阻r=5 ,电压表可视为理想电表。当开关S1和S2均闭合时,电压表的示数为10 V。(1)路端电压为多大?(2)电源的电动势为多大?(3)当开关S1闭合而S2断开时,电压表的示数多大?电源的输出功率为多大?(1)15
13、V (2)20 V (3)16 V 12.8 W(1)当开关S1和S2均闭合时,外电路为R1、R3并联后再与R2串联外电阻R=R2+=15 此时电压表测的是路端电压,电源的输出功率P=UI=12.8 W17(2018云南省沾益一中高二月考)额定电压为220 V电动机的线圈电阻为0.8 ,正常工作时电流为5 A。问:(1)电动机每秒产生的热量为多少?(2)每秒有多少焦耳的电能转化为机械能?(3)电动机的效率是多少?(1)20 J (2)1 080 J (3)98.2 (1)电动机每秒产生的热量为:Q=I2Rt=520.81 J=20 J(2)电动机每秒转化的机械能为:E=UItI2Rt=22051 J521 J=1 080 J(3)电动机的效率为:=100 =100 98.2 【名师点睛】根据Q=I2Rt求出电动机每秒产生的热量;电动机每秒转化的机械能为消耗的电能与产生的热能的差值;分别求出电动机的输出功率与总功率,然后即可求出电动机的效率。18(2018山东省潍坊市高一期中)随着人民生活水平的提高,低碳、环保、经济的电动自行车进入千家万户。一辆
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