1、选择题 两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中,A的长度为L,直径为d;B的长度为2L,直径为2d,那么通电后在相同的时间内产生的热量之比
[? ]
A.QA:QB=1:2
B.QA:QB=2:1
C.QA:QB=1:1
D.QA:QB=4:1
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 (12分)如图所示,电源的电动势是6V,内电阻是0.5
,小电动机M的线圈电阻为0.5
,限流电阻R0为3
,若电压表的示数为3V,试求:

(1)电源的功率和电源的输出功率
(2)电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率
参考答案:(1)6w? 5.5w? (2)2.5w? 2w
本题解析:(1)在串联电路中,电压表读数R0两端的电压,由欧姆定律得

电源总功率:
有能量转化和守恒定律得:
(2)电源的输出功率为电动机和限流电阻获得功率之和,



有
得
本题难度:简单
3、选择题 某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上,如图所示.根据图线可知

A.反映Pr变化的图线是c
B.电源电动势为8 V
C.电源内阻为2 Ω
D.当电流为0.5 A时,外电路的电阻为6 Ω
参考答案:ACD
本题解析:根据直流电源的总功率PE=EI,内部的发热功率Pr=I2r,输出功率PR=EI-I2r,可知反映Pr变化的图线是c,反映PE变化的是图线a,反映PR变化的是图线b,A正确;图线a的斜率等于电源的电动势,由得到E=
=4V,B错误;当I=2A时,Pr=8W,由公式Pr=I2r得,r=2Ω,C错误;当电流为0.5A时,由图读出电源的功率PE=2W.由PE
代入得到,R=6Ω,D正确。
本题难度:一般
4、选择题 有四个电源,电动势均为8V,内阻分别为1Ω、2Ω、4Ω、8Ω,今要对R=2Ω的电阻供电,问选择内阻为多大的电源才能使R上获得的功率最大?
A.1Ω
B.2Ω
C.4Ω
D.8Ω
参考答案:A
本题解析:
【错解分析】错解:依“外电阻等于内电阻(R=r)时,外电路上的电功率有最大值”可知,应选内阻2Ω的电源对R供电,故选B。
上述错解的根源在于滥用结论。事实上,确定的电源有最大的输出功率和确定的外电路上获得最大功率的条件是不同的。“外电阻等于内电阻(R=r)时,外电路上的电功率有最大值”只适用于电源确定而外电阻可选择的此形,而本题实属外电阻确定而电源可选的情况,两者意义不同,不可混为一谈。
【正解】由于
可知,R上消耗的功率
,显然P是r的单调减函数,所以就题设条件而言,r取1Ω时P有最大值,应选A。
【点评】物理学的任何规律结论的成立都是有条件的,都有其适用范围。有的同学做题比较多,习惯于套用一些熟悉题目的解题路子。这种方法有它合理的一面,也有其造成危害的一面。关键是要掌握好“条件和范围”。
本题难度:简单
5、选择题 小张同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流 I 变化的图线画在了同一坐标纸上,如右图中的 a 、 b 、c所示,则下列判断正确的是(?)

A.直线 a 表示电源的总功率
B.曲线 b 表示电源的输出功率
C.电源的电动势 E =" 3V" .内电阻r=1Ω
D.曲线 c 表示电源消耗的功率
参考答案:AC
本题解析:根据电源消耗的总功率的计算公式知:电源的总功率与电流的关系为
,故A正确;根据电源内部的发热功率计算公式得:电源内部的发热功率与电流的关系为
,由数学知识可知,电源内部的发热功率Pr随电流 I 变化的图线为开口向上的抛物线,曲线b表示电源内部的发热功率.根据闭合电路中的能量转化得:电源的输出功率为
,由数学知识可知,电源的输出功率为
随电流 I 变化的图线为开口向下的抛物线,曲线 c 表示电源的输出功率,故BD错误;由曲线c知,当I=3A时,
=0.说明外电路短路,根据
得:
,
,故C正确.所以选AC.
本题难度:一般