1、计算题 某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车,总质量m=3×103 kg。当它在水平路面上以v=36 km/h的速度匀速行驶时,蓄电池的输出电流I=50 A,输出电压U=200 V。在此行驶状态下,该环保汽车能够将蓄电池输出功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机。(g取10 m/s2)

(1)求汽车所受阻力;
(2)若该环保汽车的驱动电机的内部结构如图所示,其中R1=0.1 Ω,R2=1 950 Ω,求电动机M的热功率。
参考答案:(1)900N(2)730.5W
本题解析:(1)驱动电机的输入功率:
;
机械功率:
.
匀速行驶时,牵引力等于阻力,有:
,所以
;
(2)电动机的电压:
;
电阻
的电流:
;
电动机的电流:
;
故电动机的发热功率为:
;
考点:考查了电功率的计算
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,导体杆op可绕o轴沿半径为r的光滑的半圆形框架在匀强磁场中以角速度转动,磁感应强度为B,ao?间接有电阻R,杆和框架电阻不计,则所施外力的功率为( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:因为OC是匀速转动的,根据能量的守恒可得,P外=P电=E2R,
又因为E=Br?ωr2,
联立解得:P外=B2ω2r44R,所以C正确.
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 某部分电路两端的电压为U,电流强度为I,这部分电路的电阻为R,则( ? )
A.这部分电路消耗的电功率一定为I2R
B.这部分电路产热功率有可能大于UI
C.这部分电路产热功率一定为U2/R
D.这部分电路消耗的电功率一定为UI
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体,上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极,两极间距为d,极板面积为S,这两个电极与可变电阻R相连。在垂直前后侧面的方向上,有一匀强磁场,磁感应强度大小为B。发电导管内有电阻率为ρ的高温电离气体,气体以速度v向右流动,并通过专用管道导出。由于运动的电离气体,受到磁场的作用,将产生大小不变的电动势。若不计气体流动时的阻力,由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率
。调节可变电阻的阻值,根据上面的公式或你所学过的物理知识,可求得可变电阻R消耗电功率的最大值为

[? ]
A.
?
B.
?
C.
?
D.
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 轻质细线吊着一质量为m=3kg,边长为L=1m、匝数n=10的正方形线圈总电阻为r=1Ω.在框的中间位置以下区域分布着矩形匀强磁场,如图甲所示.磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化如图乙所示.求:

(1)请判断全过程线圈中产生的感应电流的方向?
(2)线圈的电功率;
(3)请通过定量计算说明绳子张力的变化情况,并判别是否存在轻质细线的拉力为0的时刻,并说明理由。
参考答案:(1)0到4s电流的方向为顺时针方向 ,4s后没有电流(2)6.25W
(3)0到4s 拉力从55N 减小到5N,4s以后拉力保持为30N不变,所以不存在拉力为0的时刻
本题解析:(1)由法拉第电磁感应定律知道:0到4s电流的方向为顺时针方向 ,4s后没有电流
(2)由法拉第电磁感应定律得:

V
P=6.25W
(3)
所以安培力的最大值为25N。
刚开始
t=4s以后 
0到4s 拉力从55N 减小到5N,4s以后拉力保持为30N不变,所以不存在拉力为0的时刻
考点:此题考查了电磁感应、牛顿运动定律。
本题难度:一般