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1、选择题 一台电动机的输出功率是10kw,这表明该电动机正常工作时( )
A.每秒钟消耗电能10kw
B.每秒钟对外做功10kw
C.每秒钟电枢线圈产生10kJ的热
D.每秒钟对外做功10kJ
参考答案:A、电动机的输出功率为:P=10kW=10000W,正常工作时间t=1s,
故每秒对外做功:W=Pt=10000W×1s=1×104J=10KJ;而AB单位错误,故D正确,AB错误;
C、每秒钟电枢线圈产生的热量小于消耗的电能,故C错误;
故选:D.
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 A、B两电阻的伏安特性曲线如图,它们的电阻之比RA:RB=______;把它们并联在电路中,它们消耗的电功率之比PA:PB=______.
参考答案:图线A的电阻为:RA=2V1A=2Ω;
图线B的电阻为:RA=1V2A=0.5Ω;
故RA:RB=4:1;
把它们并联在电路中,它们的电压相同,根据P=U2R,有:
PA:PB=1RA:1RB=1:4;
故答案为:4:1、1:4.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 质量为500kg的电瓶车,由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压,当电瓶车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时,通过电动机的电流为5A,设车所受的阻力是车重的0.02倍(g=10m/s2).下列说法中正确的是( )
A.电瓶车受到的阻力为100N
B.电动机的机械效率为33.33%
C.电动机的内阻为1.6Ω
D.电动机的内阻为3.2Ω
参考答案:A、车所受的阻力是车重的0.02倍,所以f=0.02×500×10=100N,故A正确;
B、电机总功率为:P=UI
电机热功率为:P内=I2r
电机输出功率为:P出=Fv
车匀速运动,故:F=f
根据能量守恒定律,有:
P=P内+P出
联立得到:UI=I2r+0.02mgv
代入数据解得:r=1.6Ω
电动机的机械效率为η=P出P总=100×0.824×5=23=66.7%,故BD错误,C正确.
故选AC.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,交流发电机的矩形线圈abcd中,ab=cd=50cm,bc=ad=30cm,匝数n=100,线圈电阻r=0.2Ω,外电阻R=4.8Ω.线圈在磁感强度B=0.05T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动,转速n=50r/s.求:
(1)产生感应电动势的最大值;
(2)若从图示位置开始计时,写出感应电流随时间变化的函数表达式;
(3)发电机输出功率.
参考答案:(1)根据角速度与转速的关系得:ω=2πn=100πrad/s
感应电动势的最大值为:Em=nBSω=100×0.05×0.5×0.3×100πV=75πV≈235.5V
(2)根据闭合电路欧姆定律得:电流的最大值Im=EmR+r=75π5=15π≈47.1?(A)
感应电流的瞬时表达式为:i=Imcosωt
所以电流的瞬时表达式为:i=15πcos(100πt)A=47.1cos(100πt)A?
(3)电流的有效值为:I=
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 在一次研究性学习的实验探究中,某组同学分别测绘出一个电源的路端电压随电流变化的关系图线,还测绘出了一个电阻两端的电压随电流表化的关系图线,如图中AC和OB.若把该电阻R接在该电源上构成闭合电路(R为唯一用电器),由图可知,外电阻的电阻值是______,电源的电阻是______,电源的输出功率是______,电源的效率是______.
参考答案:由图象可知,OB的斜率表示外电阻R=UI=1.21Ω=1.2Ω;
AC斜率的绝对值表示电源的内阻r=1.55Ω=0.3Ω;
电源的输出功率P=UI,U为外电阻两端电压,电路中的总电流即为流过外电阻的电流,所以P=1.2×1 W=1.2 W;
电源的效率为η=P出P总×100%=I2RI2(R+r)=80%.
故答案为:1.2Ω;0.3Ω;1.2W;80%.
本题解析:
本题难度:简单