1、选择题 有一只风扇,标有“U、P”,电动机线圈电阻为R,把它接入电压为U的电路中,以下几种计算电风扇发热量的方法,正确的是(?)
A.Q=U2·t/R
B.Q=P·t
C.Q=(P/U)2·Rt
D.以上三种都正确
参考答案:C
本题解析:物理量中U不是R两端的电压,R两端的电压UR只是U的一部分,因此选项A错误。P·t是电风扇的总的电功,而不是其线圈电阻所产生的热量,前者大于后者,选项B错误。选项C的形式就是焦耳定律的形式
,选项C正确。
本题难度:一般
2、计算题 某导体的电阻是5欧,当8安的电流通过时,3分钟产生的热量是多少焦?
参考答案:5.76×104J
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 现有甲、乙、丙三个电源,电动势E相同,内阻不同,分别为r甲,r乙,r丙.用这三个电源分别给 定值电阻R供电,已知R=r甲>r乙>r丙,则将R先后接在这三个电源上时的情况相比较,下列说法正确的是(?)
A.接在甲电源上时,电源内阻消耗的功率最大
B.接在甲电源上时,定值电阻R两端的电压最小
C.接在乙电源上时,电源的输出功率最大
D.接在丙电源上时,电源的输出功率最大
参考答案:ABD
本题解析:根据串联分压关系,电阻越大分压越多,可知甲电路内电压最大,定值电阻R两端的电压最小,则接在甲电源上时,电源内阻消耗的功率最大,AB正确;丙内阻最小,所以电路中电流最大,接在丙电源上时,电源的总功率最大,电源的输出功率
,所以电路中电流最大时,电源输出功率最大,即接在丙电源上时,电源的输出功率最大,C错误,D正确,
点评:做本题的关键是理解电源功率,电源输出功率以及内电压和外电压的区别
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,由粗细均匀的电阻丝绕成的矩形导线框abcd固定于水平面上,导线框边长
=L,
=2L,整个线框处于竖直方向的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,导线框上各段导线的电阻与其长度成正比,已知该种电阻丝单位长度上的电阻为
,
的单位是Ω/m.今在导线框上放置一个与ab边平行且与导线框接触良好的金属棒MN,MN的电阻为r,其材料与导线框的材料不同.金属棒MN在外力作用下沿x轴正方向做速度为v的匀速运动,在金属棒从导线框最左端(该处x=0)运动到导线框最右端的过程中:

(1)请写出金属棒中的感应电流I随x变化的函数关系式;
(2)试证明当金属棒运动到bc段中点时,MN两点间电压最大,并请写出最大电压Um的表达式;
(3)试求出在此过程中,金属棒提供的最大电功率Pm;
(4)试讨论在此过程中,导线框上消耗的电功率可能的变化情况.
参考答案:(1)
(2)
(3)
(4)先变大后变小
本题解析:(1) E= BLv,?
?
(2)M、N两点间电压
,当外电路电阻最大时,U有最大值
。.
因为外电路电阻
,当
,即x=L时,R有最大值,所以x=L时,即金属棒在bc中点时M、N两点间电压有最大值,即
。
(3)
?
(4)外电路电阻
,
。
当r<
,即r<
时,导线框上消耗的电功率先变小,后变大;当
< r<
,即
<r<
时,导线框上消耗的电功率先变大,后变小,再变大,再变小;当r>
,即r>
时,导线框上消耗的电功率先变大,后变小.
本题难度:一般
5、简答题 把一个额定电压和额定功率分别为4V和6W的白炽灯和一个内电阻为0.5Ω的电动机串联后接在电动势为13.5
V、内阻为0.3Ω的电源两端,接通后电灯正常发光。求:
①?电动机两端的电压;
②?电动机输出的机械功率。
参考答案:(1)9.05V?(2)12.45W
本题解析:(1) 设电动机两端的电压为UM,电灯两端电压为UL,电源内电压为Ur,电路中的电流为I。则有
?
(2)
电动机消耗的电功率为
电动机损耗的热功率为
电动机的输出功率为
本题难度:简单