1、选择题 如图所示,直线A为电源的U-I图线,直线B为电阻R的U-I图线;用该电源和电阻组成的闭合电路,电源输出功率和电路的总功率分别是

[? ]
A.4W,8W
B.2W,4W
C.4W,6W
D.2W,3W
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 (8分)如图所示,电源电动势为E=20V,内阻r=1
,一个“8V,16W”的电灯与一个电动机串联在电源上,电动机线圈内阻为r0=2
,已知在电键闭合后电灯能正常发光,求:
(1)电动机两端电压U
(2)电动机输出的机械功率

参考答案:(1)10V(2)12W
本题解析:(1)电灯正常发光,由P=UI得,电流I=
由闭合电路欧姆定律知:E=U灯+U+Ir
U="E-" U灯- Ir=20-8-2
1=10V
(2)电动机总功率P=UI=10
2=20W
热功率P热=I2r0=22
2=8W
机械功率为P机=P-P热=12W
本题难度:简单
3、简答题 如图所示,ab=25cm,ad=20cm,匝数为50匝的矩形线圈,线圈总电阻r=1Ω,外电路电阻R=9Ω,磁感应强度B=0.4T,线圈绕垂直于磁感线的OO′轴以角速度ω=50rad/s匀速转动,求:
(1)从此位置开始计时,它的感应电动势的瞬时值表达式.
(2)经过R的电流最大值与有效值.
参考答案:(1)感应电动势的最大值为:Em=nBSω=50×0.4×0.2×0.25×50=50V
所以感应电动势的瞬时值表达式为e=nBωScosωt=50cos50t(V)
(2)由闭合电路欧姆定律知:Im=EmR+r=509+1=5A
有效值I=Im
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,平行金属导轨与水平面间夹角均为θ=37°,导轨间距为lm,电阻不计,导轨足够长.两根金属棒ab和a′b′的质量都是0.2kg,电阻都是1Ω,与导轨垂直放置且接触良好,金属棒和导轨之间的动摩擦因数为0.25,两个导轨平面处均存在着垂直轨道平面向上的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度B的大小相同.让a′b′固定不动,将金属棒ab由静止释放,当ab下滑速度达到稳定时,整个回路消耗的电功率为?8W.求:
(1)ab达到的最大速度多大?
(2)ab下落了30m高度时,其下滑速度已经达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q多大?
(3)如果将ab与?a′b′同时由静止释放,当ab下落了30m高度时,其下滑速度也已经达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q′为多大?(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8?)
参考答案:(1)ab棒相当于电源,当其下滑速度最大时加速度为0,因此有:
? mgsinθ=BIL+μmgcosθ,
又I=BLv2R,
代入得mgsinθ=B2L2v2R+μmgcosθ?
解得?v=10m/s.
(2)由能量守恒关系得?mgh=12mv2+μmgcosθhcosθ+Q,
代入数据得?Q=30J.
(3)由对称性可知,当ab下落30m稳定时其速度为v′,a′b′也下落30m,其速度也为v′,ab和a′b′都切割磁感应线产生电动势,总电动势等于两者之和.
对ab棒受力分析,得mgsinθ=BI′L+μmgcosθ,
又I′=2BLv′2R=BLv′R
代入解得 v′=5m/s.
对ab棒受力分析,由能量守恒 2mgh=122mv′2+2μmgcosθhsinθ+Q′,
代入数据得 Q′=75 J.
答:
(1)ab达到的最大速度是10m/s.
(2)ab下落了30m高度时,其下滑速度已经达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q是30J.
(3)如果将ab与 a′b′同时由静止释放,当ab下落了30m高度时,其下滑速度也已经达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q′为75J.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示是一个基本逻辑电路。声控开关、光敏电阻、小灯泡等元件构成的一个自动控制电路。该电路的功能是在白天无论声音多么响,小灯泡都不会亮,在晚上,只要有一定的声音,小灯泡就亮。这种电路现广泛使用于公共楼梯间,该电路虚线框N中使用的是门电路.则下面说法正确的是(?)

A.R2为光敏电阻,N为或门电路
B.R2为光敏电阻,N为与门电路
C.R2为热敏电阻,N为或门电路
D.R2为热敏电阻,N为非门电路
参考答案:B
本题解析:根据题意可知:要使小灯泡发光,则要具备两个条件,一是晚上,而是有声音,声音电阻R2的为光敏电阻,两个条件缺一不可是与的关系,所以N为与逻辑电路,故B正确。
本题难度:一般