1、填空题 NOKIA手机某一型号的电池板上标有“电压:3.6V,容量:750mA?h”(即假如通过1mA电流,则可维持750h),而这一电池板可待机6天,试根据这些数据计算:该电池板充电后储存的电能为______焦耳,手机待机时的平均功率为______w.
参考答案:电池板充电后储存的电能为:E=3.6V×750mA?h=3.6V×0.75×3600As=9720J;
手机待机时的平均功率:.P=Wt=△Et=9720J6×24×3600s≈0.019W;
故答案为:9720,0.019(或0.02).
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距l=0.2m,导轨上端连接着电阻R1=1Ω,质量为m=0.01kg、电阻为R2=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好,导轨电阻不计.整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中.ab杆由静止释放,经过一段时间后达到最大速率,取g=10m/s2,求此时:
(1)杆的速率;
(2)杆两端电压;
(3)电阻R1消耗的电功率.
参考答案:(1)金属棒在重力作用下,先做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度为零时,速度达到最大,做匀速直线运动,则由平衡条件得
? mg=BIL
又感应电流为 I=ER1+R2
感应电动势为? E=BLv
解以上三式得:v=mg(R1+R2)B2L2=3m/s
(2)杆两端电压等于电阻R1两端的电压,U=IR1=0.5v
(3)电阻R1消耗的电功率P1=I2R1=0.25W
答:
(1)杆的速率是3m/s;
(2)杆两端电压是0.5v;
(3)电阻R1消耗的电功率是0.25W.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,电源的电动势E=12V,内阻r=1Ω,小灯泡上标有“2V、4W”的字样,电动机D的内阻r′=0.5Ω,当变阻器R的阻值调到1Ω时,电灯和电动机均能正常工作,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)灯泡正常工作,电路电流为:I=IL=PLUL=42=2A,
电动机两端电压为:UM=E-Ir-IR-UL=12-2-2×(1+1)=6V;
(2)电动机的输入功率为:PM=UMI=6×2=12W,
热功率为:PQ=I2r′=22×0.5=2W,
电动机的机械功率为:P机=PM-PQ=12-2=10W;
答:(1)电动机两端的电压为6V,
(2)电动机输出的机械功率为10W.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,通电导体棒AC静止于水平导轨上,棒的质量为m长为l,通过的电流强度为I,匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角,求导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为多大?
参考答案:
以导体棒AC为研究对象,分析受力,如图.
其中,安培力大小FA=BIl,根据平衡条件得
? N+FAcosθ=mg ①
? f=FAsinθ? ?②
由①得,N=mg-FAcosθ=mg-BIlcosθ
由②得,f=BIlsinθ?
由牛顿第三定律得,导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为mg-BIlcosθ和BIlsinθ.
答:导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为mg-BIlcosθ和BIlsinθ.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一只电饭煲和一台洗衣机并连接在输出电压u=311sin314tV的交流电源上(其内电阻可忽略不计),均正常工作.用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0A,通过洗衣机电动机的电流是0.50A,则下列说法中正确的是?( )
A.电饭煲的电阻为44Ω,洗衣机电动机线圈的电阻为440Ω?
B.电饭煲消耗的电功率为1555W,洗衣机电动机消耗的电功率为155.5W?
C.1min内电饭煲消耗的电能为6.6×104J,洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103J?
D.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍?
参考答案:A、电饭煲与洗衣机的都与电源并联,电源两端电压相等,均为220V,由欧姆定律可求得电饭煲的电阻为R1=UI1=2205=44Ω,但洗衣机不是纯电阻用电器,由R2=2200.5=440Ω求得的电阻是错误的,所以A项错;
B、它们消耗的电功率分别为P1=UI1=1100W,P2=UI2=110W,所以B项错误;
C、电饭煲和洗衣机在1min内产生的电能分别为Q1=P1t=6.6×104J,Q2=P2t=6.6×103J,所以C项正确;
D、因洗衣机的内阻未知,无法比较二者的发热功率,所以D项错误.
故选C
本题解析:
本题难度:简单