1、计算题 如图学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1 Ω,升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器的匝数比为4∶1,输电线的总电阻为R=4 Ω,全校22个教室,每个教室用“220 V、40 W”的灯6盏,要求所有灯都正常发光,则:

(1)发电机的输出功率多大?
(2)发电机的电动势多大?
(3)输电线上损耗的电功率多大?
参考答案:(1)5 424 W (2)250 V (3)144 W
本题解析:(1)所有灯都正常工作的总功率为22×6×40=5 280 W
用电器总电流为I2′=
=
=24 A
输电线上的电流I1′=IR=I2=
=6 A
降压变压器上:U2=4U2′=880 V
输电线上的电压损失为:UR=IRR=24 V
因此升压变压器的输出电压为U1′=UR+U2=904 V
输入电压为U1=U1′/4=226 V,输入电流为I1=4I1′=24 A
所以发电机输出功率为P出=U1I1=5 424 W
(2)发电机的电动势E=U1+I1r=250 V
(3)输电线上损耗的电功率
点评:理想变压器的输入功率与输出功率相等,且没有漏磁现象.远距离输电,由于导线通电发热导致能量损失,所以通过提高输送电压,从而实现降低电损.输电线上的损失功率与其电流的平方成正比,而与输电线两端的电压的平方成反比.
本题难度:一般
2、选择题 下列用电器正常工作时,在相同的时间内产生热量最多的是
[? ]
A.“220v,60w”的电风扇
B.“220v,60w” 日光灯
C.“220v,60w”的电热器
D.一样多
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 下表为某电热水壶铭牌上的部分内容。若电热水壶正常工作时,根据表中的信息,求:
型号
| SP-988
| 额定功率
| 2200W
|
额定电压
| 220V
| 额定容量
| 4L
|
(1)通过电热水壶的电流;
(2)电热水壶工作600s产生的热量。
参考答案:(1)10A(2)
本题解析:(1)根据公式
可得I=10A.
(2)根据公式
可得
点评:本题的关键是能从表中挖掘有用的信息
本题难度:简单
4、选择题 在如图所示电路中,电源电动势为12V,电源内阻为1.0
,电路中的电阻R0为1.5
,小型直流电动机M的内阻为0.5
。闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0A。则以下判断中正确的是(?)?

A.电动机的输出功率为14W
B.电动机两端的电压为7.0V
C.电动机产生的热功率为4.0W
D.电源输出的电功率为24W
参考答案:B
本题解析:电流表读数2A,说明R0以及电源内阻消耗电压共I(R0+r)=5V,所以根据闭合电路欧姆定律,电动机的到电压为7V,B对。电动机的内阻发热为
,电机总功率为2A*7V=14W,所以输出功率为12W,所以AC均错。电源总功率为IE=24W,输出功率为IU=20W。
点评:本题考查了结合闭合电路欧姆定律的非纯电阻的能量转化问题。这类问题中要区别非纯电阻和纯电阻之间的计算差异。
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,输入电压U恒为12 V,灯泡L上标有“6 V,12 W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50 Ω,若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是(?)

A.电动机的输入功率为12 W
B.电动机的输出功率为12 W
C.电动机的热功率为2.0 W
D.整个电路消耗的电功率为22 W
参考答案:AC
本题解析:电动机两端的电压
,整个电路中的电流
,所以电动机的输入功率
.故A正确;电动机的热功率
,则电动机的输出功率
.故B错误,C正确;整个电路消耗的功率
,故D错误.
本题难度:一般