2017-2018学年高考物理 精做27 电路中的相关计算大题精做 新人教版

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高中物理电学部分电路等效变换练习题(含答案)精选全文

高中物理电学部分电路等效变换练习题(含答案)精选全文

可编辑修改精选全文完整版1、计算下列各电路图的等效电阻R ab(电阻单位:Ω)(a)(b)(c)(d )2、下图中Ω=Ω====60030054321R R R R R ,,求开关S 断开和闭合时a 和b 之间的等效电阻。

(a ) (b )3、求下图电路的等效电阻R ab ,其中Ω==121R R 。

4、,,,,,)电路中,在下图(Ω=Ω=Ω===k 2k 6k 1262432121R R R V U V U a S S 图(b )为经电源变换后的等效电路。

(1)求等效电路的Is 和R ;(2)根据等效电路,求R3中的电流和消耗功率;(3)分别在图(a )和图(b )中求出R1、R2及R3消耗功率; (4)试问Us1、Us2发出的功率是否等于Is 发出的功率?R1、R2消耗的功率是否等于R 消耗的功率?为什么?(a ) (b )5、求下图各电路中的I和U ab。

(电阻单位:Ω)(a)(b)6、利用叠加原理和支路电流法求下图电路中各支路电流,并校验功率是否平衡。

(电阻单位:Ω)7、计算下图电路中的电流I1、I2。

8、在下图电路中,已知:Ω=Ω=Ω====43129132121R R R V U V U A I S S S ,,,,,Ω=84R 。

试用电压源与电流源等效变换的方法,计算R 4与U s2串联支路中的电流I 4。

9、用回路电流法求下图电路中电流I 。

(电阻单位:Ω)10、试用戴维宁定理计算下图电路中的电流I ab ,并用基尔霍夫定律检验计算结果。

(电阻单位:Ω)11、试用电源等效变换法求下图电路中的电流I。

(电阻单位:Ω)12、求下图电路中流过电阻R L的电流I L。

(电阻单位:Ω)13、如下图电路中,已知:Ω==Ω==Ω======3,2,9,2,4,10,3,9524314321R R R R R A I V U V U V U V U S S S S S Ω=66R 。

用戴维宁定理求电流I 。

高考物理 精做37 热力学第一定律的计算大题精做 新人教版-新人教版高三全册物理试题

高考物理 精做37 热力学第一定律的计算大题精做 新人教版-新人教版高三全册物理试题

精做37 热力学第一定律的计算1.如图甲所示,用面积为S 的活塞在气缸内封闭着一定质量的空气,活塞上放一砝码,活塞和砝码的总质量为m 。

现对气缸缓缓加热,使气缸内的空气温度从T 1升高到T 2,空气柱的高度增加了ΔL ,加热时气体吸收的热量为Q ,外界大气压强为p 0。

求:〔1〕此过程中被封闭气体的内能变化了多少? 〔2〕气缸内温度为T 1时,气柱的长度为多少?〔3〕请在图乙的V –T 图上大致作出该过程的图象〔在图线上标出过程的方向〕。

【答案】〔1〕()0=U Q p S mg L ∆-+∆ 〔2〕()121T LL T T ∆=- 〔3〕如下列图【解析】〔1〕对活塞和砝码:0=mg p S pS +,得0=mgp p S +气体对外做功()0==W pS L p S mg L∆+∆由热力学第一定律W Q U ++∆ 得()0=U Q p S mg L∆-+∆〔2〕1212V V T T =,()12L L S LS T T +∆=解得()121T L L T T ∆=-〔3〕作图如下2.如下列图,在水平固定的筒形绝热气缸中,用绝热的活塞封闭一局部气体。

活塞的横截面积为0.2 m 2,外界大气压强为105Pa ,气体温度为27 ℃。

活塞与气缸之间无摩擦且不漏气。

用一个电阻丝R 给气体加热,活塞将会缓慢移动。

当气缸内温度升高到77 ℃时,活塞移动了7.5 cm 。

被封闭气体的温度每升高1 ℃,其内能增加74.8 J ,求电阻丝对气体提供的热量为多少?【答案】5 240 J3.如下列图,一定质量的理想气体从状态A 经等压过程到状态B ,如此状态B 的体积为多少?假设此过程中,气体压强p =1.0×105Pa ,吸收的热量Q =7.0×102J ,求此过程中气体内能的增量。

【答案】8.0×10–3m 35.0×102J【解析】气体从状态A 经等压过程到状态B 的过程中,吸收热量,同时对外做功,要先求出体积的变化,再求功,最后根据热力学第一定律求解气体状态A 为出状态,设为V 1,T 1,状态B 为末状态,设为V 2,T 2,由盖–吕萨克定律得:1212VV T T =,代入数据,得:V 2=8.0×10–3m3在该过程中,气体对外做功:2210J W FL PS L P V ==∆=∆=⨯根据热力学第一定律:ΔU =Q +W′其中W =–W',代入数据,得ΔU =5.0×102J4.如下列图,一圆柱形绝热气缸开口向上竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。

2017-2018学年高中物理人教版选修测+Word版含解析75

2017-2018学年高中物理人教版选修测+Word版含解析75

1.(对应要点一)如图4-6-8所示的电路中,多匝螺线管的电阻和电池的内阻可以忽略,两个电阻的阻值都是R,开关S原来是断开的,电路中电流I0=E2R。

若合上开关,将一个电阻短路,于是电路中有自感电动势产生,此自感电动势()A.有阻碍电流的作用,最后电流由I0减小为零图4-6-8B.有阻碍电流的作用,最后电流小于I0C.有阻碍电流增大的作用,因而电流保持I0不变D.有阻碍电流增大的作用,但电流最后还是要增大到2I0解析:开关闭合时,一个电阻被短路,电路总电阻由2R减小到R,电路中的总电流将由I0增大到2I0。

如果电路中没有螺线管,开关闭合后电流由I0增大到2I0的过程所经历的时间很短。

电路中有多匝螺线管时,闭合S后,在电流增大的过程中,由于产生自感电动势的方向与电路中原来的电流方向相反,电路中的电流由I0增大到2I0的过程所花的时间要延长。

所以自感现象只是延长了电流变化的时间,但不能阻止电流的变化。

答案:D2.(对应要点二)(2011·北京高考)某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E,用导线将它们连接成如图4-6-9所示的电路。

检查电路后,闭合开关S,小灯泡发光;再断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。

虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象,他冥图4-6-9思苦想找不出原因。

你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是()A.电源的内阻较大B.小灯泡电阻偏大C.线圈电阻偏大D.线圈的自感系数较大解析:根据实物连线图画出正确的电路图,如图所示。

当闭合开关S,电路稳定之后,小灯泡中有稳定的电流I A,电感线圈中有稳定的电流I L,当开关S突然断开时,电流I A立即消失,但是,由于自感电动势的作用,流过线圈的电流I L不能突变,而是要继续流动,于是,电感线圈和小灯泡构成了回路,如果I L>I A,则能观察到小灯泡闪亮一下再熄灭,线圈的自感系数越大,小灯泡延时闪亮的时间就越长。

2019-2020学年高考物理 精做21 带电粒子在电场中的加速、偏转问题大题精做 新人教版

2019-2020学年高考物理 精做21 带电粒子在电场中的加速、偏转问题大题精做 新人教版

2019-2020学年高考物理 精做21 带电粒子在电场中的加速、偏转问题大题精做新人教版1.(2016·北京卷)如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于版面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出。

已知电子质量为m ,电荷量为e ,加速电场电压为0U 。

偏转电场可看作匀强电场,极板间电压为U ,极板长度为L ,板间距为d 。

(1)忽略电子所受重力,求电子射入偏转电场时的初速度v 0和从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离Δy ;(2)分析物理量的数量级,是解决物理问题的常用方法。

在解决(1)问时忽略了电子所受重力,请利用下列数据分析说明其原因。

已知22.010V U =⨯,24.010m d -=⨯,319.110kg m -=⨯,191.610C e -=⨯,210m/s g =。

(3)极板间既有静电场也有重力场。

电势反映了静电场各点的能的性质,请写出电势ϕ的定义式。

类比电势的定义方法,在重力场中建立“重力势”G ϕ的概念,并简要说明电势和“重力势”的共同特点。

【答案】(1)204UL y U d∆= (2)由于F G 远大于,因此不需要考虑电子所受重力 (3)电势ϕ和重力势G ϕ都是反映场的能的性质的物理量,仅由场自身的因素决定 【解析】(1)根据功和能的关系,有20012eU mv =电子射入偏转电场的初速度0v =在偏转电场中,电子的运动时间0L t v ∆==偏转距离2201()24UL y a t U d∆=∆=(3)电场中某点电势ϕ定义为电荷在该点的电势能p E 与其电荷量q 的比值,即p E q=ϕ由于重力做功与路径无关,可以类比静电场电势的定义,将重力场中物体在某点的重力势能G E 与其质量m 的比值,叫做“重力势”,即GG E mϕ=电势ϕ和重力势G ϕ都是反映场的能的性质的物理量,仅由场自身的因素决定【方法技巧】带电粒子在电场中偏转问题,首先要对带电粒子在这两种情况下进行正确的受力分析,确定粒子的运动类型。

2017-2018学年度高三物理试题及答案2

2017-2018学年度高三物理试题及答案2

2017-2018学年度高三物理试题及答案本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。

全卷共110分,考试时间为120分钟。

第I 卷(选择题,共50分)一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分,每小题只有一个选项符合题目要求。

)1.下列说法正确的是 ( ) A.牛顿通过“斜面实验”,推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因” B.开普勒将第谷的几千个数据归纳出简洁的三定律,掲示了行星运动的规律 C.用质点来代替实际物体的研究方法是等效替代法D.卡文迪许利用扭秤实验得出万有引力与距离的平方成反比2.关于物体的受力和运动,下列说法中正确的是 ( ) A. 物体在不垂直于速度方向的合力作用下,速度大小可能一直不变B. 物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向C. 物体受到变化的合力作用时,它的速度大小一定改变D. 做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用3、在高速公路的拐弯处,路面要求筑得外高内低,即当车向右转弯时,司机左侧的路面比右侧的要高一些。

设路面与水平面间的夹角为θ,拐弯路段是半径为R 的圆弧,要使车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零,车速大小V 应等于 ( ) A .θtan gR . B .θsin gR C .θcos gR D.gR4.如图所示,电梯的顶部挂一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯静止时,弹簧秤的示数为12N ,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为18N .关于电梯的运动,下列说法正确的是(g 取10m/s 2) ( )A. 电梯可能向上加速运动,加速度大小为10m/s 2B. 电梯可能向下加速运动,加速度大小为10m/s 2C. 电梯可能向上减速运动,加速度大小为5m/s 2D. 电梯可能向下减速运动,加速度大小为5m/s 25.有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v 的大河,小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直,去程与回程所用时间的比值为k ,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为 ( )A.B.C.D.6.如图是自行车传动装置的示意图,其中Ⅰ是半径为r 1的大齿轮,Ⅱ是半径为r 2的小齿轮,Ⅲ是半径为r 3的后轮,假设脚踏板的转速为n r/s ,则自行车前进的速度为 ()A.132nr r r π B.231nr r r π C.2312nr r r π D. 1322nr r r π7.某人站在平台上水平抛出一球,球离平台时的初速度为v 1,落地时速度为v 2,忽略空气阻力,图中能够正确地反映速度矢量(相邻速度矢量间的时间间隔相同)演变过程的是 ( )A B C D8、如图所示,一个重为5N 的大砝码,用细线悬挂在O 点,现在用力F 拉法码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F 的最小值为 ( ) A .5.0N B .2.5N C .8.65N D .4.3N9. 假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动,已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离,那么 ( )A. 地球公转周期大于火星的公转周期 B .地球公转的角速度小于火星公转的角速度 C .地球公转的线速度大于火星公转的线速度 D .地球公转的加速度小于火星公转的加速度10.若已知引力常量 G ,则利用下列哪组数据可以算出地球的质量 ( ) A. 一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的质量和地球表面的重力加速度 B. 一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的质量和地球的第一宇宙速度 C. 一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的运行速率和周期 D. 地球绕太阳公转的周期和轨道半径二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分,每小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分。

2017-2018近两年高考物理真题(全国1卷)及参考答案(Word版)-(直接打印)

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2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理试题二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

14.将质量为1.00kg 的模型火箭点火升空,50g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。

在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略) A .30kg m/s ⋅B .5.7×102kg m/s ⋅C .6.0×102kg m/s ⋅D .6.3×102kg m/s ⋅15.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。

速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网,其原因是 A .速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B .速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C .速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D .速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大16.如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a ,b ,c 电荷量相等,质量分别为m a ,m b ,m c ,已知在该区域内,a 在纸面内做匀速圆周运动,b 在纸面内向右做匀速直线运动,c 在纸面内向左做匀速直线运动。

下列选项正确的是A .a b c m m m >>B .b a cm m m >>C .a c bm m m >>D .c b a m m m >>17.大科学工程“人造太阳”主要是将氚核聚变反应释放的能量用来发电,氚核聚变反应方程是22311120H H He n ++→,已知21H 的质量为2.0136u ,32He 的质量为3.0150u ,10n 的质量为1.0087u ,1u=931MeV/c 2。

17道电路动态计算题(含答案)

17道电路动态计算题(含答案)

2.如图所示电路中,电源电压保持不变,当变阻器滑片P向右移动时,电表示数变大的是( )B.该电路为并联电路,电流表测量干路中的电流,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,由欧姆定律可知通过变阻器的电流减小,通过另一条支路电流不变,故干路中的电流变小,故B错误;C.该电路为串联电路,电压表测量R的电压,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,电流减小,根据U=IR可知,电压表示数变小,故C错误;D.该电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器的电压,滑动变阻器滑片向右移动,电阻变大,电流减小,根据U=IR可知,R的电压变小,根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端电压变大,故D 正确.3.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中( )A.电流表A示数变大B.电压表V2示数变小C.电压表V1示数与电压表V2示数的差值变大D.电压表V1示数与电流表A示数的比值变大答案:D.4.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向左移动,总电阻,电压表示数.(两空都选择“变大”、“变小”或“不变”)5.如图,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向右移动时,请你判断A表和V表的变化。

答案:电流表A减小。

电压表V减小。

解析: P右移,R2增大,R总增大,根据欧姆定律I=U/R总, I减小,也就是电流表示数A减小。

R1不变,U1=IR1减小,R1两端电压U1减小,电压V表减小。

6.在如图所示的电路中,闭合开关,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( )A.电流表的示数变小,电压表的示数变大B.电流表的示数变大,电压表的示数变小C.电流表的示数不变,电压表的示数不变D.电流表的示数变小,电压表的示数不变答案:C7.如图,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?答案:电压表V示数不变。

电流表A1示数不变,A2示数变小。

解析:并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压,故电压表V示数不变。

2017-2018学年高考物理精做33电磁感应与动力学的综合大题精做新人教版

2017-2018学年高考物理精做33电磁感应与动力学的综合大题精做新人教版

精做33 电磁感应与动力学的综合1.(2016·全国新课标Ⅰ卷)如图,两固定的绝缘斜面倾角均为θ,上沿相连。

两细金属棒ab (仅标出a 端)和cd (仅标出c 端)长度均为L ,质量分别为2m 和m ;用两根不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路abdca ,并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上,使两金属棒水平。

右斜面上存在匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向垂直于斜面向上。

已知两根导线刚好不在磁场中,回路电阻为R ,两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度大小为g ,已知金属棒ab 匀速下滑。

求(1)作用在金属棒ab 上的安培力的大小; (2)金属棒运动速度的大小。

【答案】(1)mg (sin θ–3μcos θ) (2)(sin θ–3μcos θ)22mgRB L (2)由安培力公式得F =BIL ⑥这里I 是回路abdca 中的感应电流。

ab 棒上的感应电动势为ε=BLv ⑦ 式中,v 是ab 棒下滑速度的大小。

由欧姆定律得I =R⑧联立⑤⑥⑦⑧式得v =(sin θ–3μcos θ)22mgRB L ⑨2.如图所示,水平放置的光滑的金属导轨M 、N ,平行地置于匀强磁场中,间距为d ,磁场的磁感强度大小为B ,方向与导轨平面夹为α,金属棒ab 的质量为m ,放在导轨上且与导轨垂直。

电源电动势为ε,定值电阻为R ,其余部分电阻不计。

则当电键调闭合的瞬间,棒ab 的加速度为多大?【答案】sin B d a mRεα=【解析】由题意知,电键闭合时,导体棒中通过的电流方向是从a 到b ,根据左手定则知,导体棒受到的安培力方向如图所示因为导体棒受三个力作用下在水平方向运动,故导体棒在竖直方向所受合力为0 由题意得:F BId =则导体棒所受的合力为:sin x F F F α==合合根据牛顿第二定律,棒产生的加速度为:F a m =合在电路中,根据闭合电路欧姆定律有:I R ε=所以导体棒产生的加速度为:sin sin BId B d a m mRαεα==,方向向左 【名师点睛】能通过左手定则确定安培力的大小和方向,并对导体棒正确的受力分析得出导体棒所受的合力,根据牛顿第二定律解得.主要考查左手定则和闭合回路的欧姆定律的运用。

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精做27 电路中的相关计算1.如图所示的电路,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5 Ω。

闭合开关后,标有“8 V,16 W”字样的灯泡L 恰好能正常发光,小型电动机M的线圈电阻R0=1 Ω,求:(1)通过电源的电流I;(2)电动机的发热功率P1;(3)电动机的输出功率P2。

【答案】(1)4 A (2)4 W (3)12 W【解析】(1)由题意知,路端电压为8 V所以电源内电压为U内=E–U外=2 V2.如图所示,已知电源电动势E=10 V,内阻r=l Ω,电路中定值电阻R=4 Ω,当闭合电键S电路稳定时,电路中标有“3 V,3 W”的灯泡L和线圈电阻R D=0.2 Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作。

求:(1)电路中的电流大小; (2)电动机的额定电压; (3)电动机的输出功率。

【答案】(1)1 A (2)2 V (3)1.8 W【名师点睛】在计算电功率的公式中,总功率用P IU =来计算,发热的功率用2P I R =来计算,如果是计算纯电阻的功率,这两个公式的计算结果是一样的,但对于电动机等非纯电阻,第一个计算的是总功率,第二个只是计算发热的功率,这两个的计算结果是不一样的。

3.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车总质量3310kg m =⨯,当它在水平路面上以10m/s v =的速度匀速行驶时,驱动电机的输入电流55A I =,电压300V U =,在此状态下行驶。

(1)求驱动电机的输入功率P 电;(2)若驱动电机能够将输入功率的80%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P 机,求汽车匀速运动过程中所受阻力为多大?阻力与车重的比值为多少?(210m/s g =)【答案】(1)41.6510W ⨯ (2)1320N f F = 【解析】(1)驱动电机的输入功率为:455300W 1.6510W P IU ==⨯=⨯电(2)地面对环保汽车的支持力N F mg =,摩擦力f N F F μ=,机械功率为:80%P P =电机,汽车匀速行驶时,牵引力等于阻力,则有f P Fv F v ==机,代入数据解得1320N f F =,因此0.044fF mg=【名师点睛】解决本题的关键掌握功率的公式P UI =,以及机械功率的公式P Fv =的应用;要注意分析能量的转化与守恒关系。

4.如图甲所示,电动机通过绕过光滑定滑轮的细绳与放在倾角为30°的光滑斜面上的物体相连,启动电动机后物体沿斜面上升;在0~3 s 时间内物体运动的v –t 图象如图乙所示,其中除1~2 s 时间段图象为曲线外,其余时间段图象均为直线,1 s 后电动机的输出功率保持不变;已知物体的质量为2 kg ,重力加速度g =10 m/s 2。

求(1)1 s 后电动机的输出功率P ; (2)物体运动的最大速度v m ; (3)在0~3 s 内电动机所做的功;【答案】(1)100 W (2)10 m/s (3)250 J(2)当物体达到最大速度v m 后,设细绳的拉力大小F 2,由牛顿第二定律和功率的公式可得:2sin 300F mg -︒=2m P F v =联立解得:v m =10 m/s(3)在时间t 1=1 s 内,物体的位移为x ,电动机做的功为W 1,则由运动公式及动能定理:2112x at =设在时间t =3 s 内电动机做的功为W ,则:11()W W P t t =+-联立解得:W =250 J【名师点睛】本题是动能定理及牛顿定律的应用问题;关键分析清楚小车各段的运动规律以及力的变化情况,结合牛顿第二定律和功能关系求解,不难。

5.如图所示,电源的电动势E =6 V ,电阻R 1=8 Ω,电动机绕组的电阻R 0=2 Ω。

电键S 1始终闭合,当电键S 2断开时,流过电阻R 1的电流是0.6 A ;当电键S 2闭合时,电阻R 1的电功率是2 W ,求:(1)电源的内阻;(2)当电键S 2闭合时流过电源的电流; (3)当电键S 2闭合时电动机的输出功率。

【答案】(1)2r =Ω (2)I =1 A (3)=1.5W P 出【解析】(1)设电键S 1闭合,S 2断开时,流过R 1的电流I 1,则11EI r R =+ 解得:2r =Ω(2)电键S 2闭合后,流过电源的电流为I ,R 1两端的电压为U 1,功率为P 1,则2111U P R =1E U I r-=联立两式解得:I =1 A(3)设流过R 1电流为1I ',流过电动机的电流为I M ,功率为P M ,输出功率为P 出,则:111U I R '=10.5A M I I I '=-= 1M M P I U =20=M M P PI R -出 联立解得:=1.5W P 出【名师点睛】解决本题的关键是能灵活运用闭合电路的欧姆定律,以及知道电动机输入功率、输出功率和热功率的关系。

6.某台电动机的额定电压为220 V ,线圈的电阻为0.4 Ω,正常工作的电流为10 A ,求: (1)正常工作时消耗的电功率;(2)正常工作时电动机线圈电阻每分钟产生的热量。

【答案】(1)2 200 W (2)2 400 J 【解析】(1)由UI P =得2200W P = (2)由Rt I Q 2=得2400J Q =【名师点睛】本题关键明确电动机正常工作时是非纯电阻电路,根据W=UIt 求电功,根据Q =I 2Rt 求解电热,不难。

7.如图所示三相供电线路,接入三相电灯负载,线电压为380 V ,每相负载电阻500 Ω,求:(1)如果A 相断开,其他两相电灯的电压和电流;(2)如A 相短路而熔断器未熔断,其他两相电灯的电压和电流。

【答案】(1)190 V 0.38 A (2)380 V 0.76 A8.下图中,降压变压器的变压系数是3,即初级线圈匝数与次级线圈的匝数之比是3。

初级线圈的输入电压是660 V ,次级线圈的电阻为0.2 Ω,这台变压器供给100盏220 V ,60 W 的电灯用电。

求:(l )空载时次级线圈的端电压和输出功率; (2)接通时次级线圈的端电压; (3)每盏灯的实际功率。

【答案】(1)220 V 0 (2)214.68 V (3)57.1 W【解析】(1)将变压器视为理想变压器。

设空载时次级线圈的端电压为U 2 由2211n U n U =因为空载,次级线圈的负载电阻R 2→∞,次级线圈中的电流为零I 2=0,P =I 2U 2=0 (2)次级线圈的端电压U ′2=I 2R 外=214.68 V (39.如图所示,线圈L 的自感系数为25 mH ,电阻为零,电容器C 的电容为40 μF ,灯泡D 的规格是“4 V、2 W”。

开关S 闭合后,灯泡正常发光,S 断开后,LC 中产生振荡电流。

若从S 断开开始计时,求:(1)当t–3s 时,电容器的右极板带何种电荷; (2)当t =π×10–3s 时,LC 回路中的电流。

【答案】(1)正电荷 (2)0.5 A10.某同学为了测量一物体的质量,找到一个力电转换器,该转换器的输出电压正比于受压面的压力(比例系数为k ),如图所示,测量时先调节输入端的电压,使转换器空载时的输出电压为0;而后在其受压面上放一物体,即可测得与物体的质量成正比的输出电压U 。

现有下列器材:力电转换器、质量为m 0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、开关及导线若干、待测物体(可置于力电转换器的受压面上)。

请完成对该物体质量的测量。

(1)设计一个电路,要求力电转换器的输入电压可调,并且可使电压的调节范围尽可能大,在方框中画出完成的测量电路。

(2)简要说明测量步骤,求出比例系数k ,并测出待测物体质量m 。

(3)请设想实验中可能会出现的一个问题。

【答案】(1)如图所示 (2)见解析 (3)如果电源电压不够而使输出电压调不到零 【解析】(1)根据题目要求,作出测量电路如下图所示(2)测量步骤和结果:①调节滑动变阻器,使转换器的输出电压为零; ②将砝码m 0放在转换器上,记录输出电压U 0; ③将待测物体放在转换器上,记录输出电压U 。

由U 0=km 0g ,得00U k m g =;同理U =kmg ,得00U Um m kg U == (3)可能出现的问题是:如果电源电压不够而使输出电压调不到零;或待测物体质量过大,超出转换器的量程11.如图所示电路,已知电源的电动势为6 V ,内阻忽略不计,R 1=2 Ω,R 2=3 Ω,R 3=6 Ω,平行板电容器的电容为60 μF ,求:(1)开关闭合后,电容器的电荷量; (2)开关断开后,通过电阻R 2的电荷量。

【答案】(1)41.810C Q -=⨯ (2)42 1.210C Q -=⨯【名师点晴】本题考查了含容电路问题,掌握含容电路的特点,通过闭合电路欧姆定律进行求解。

12.如图所示的电路中,电阻R 1=R 2=R 3=10 Ω,电源内阻r =5 Ω,电压表可视为理想电表。

当开关S 1和S 2均闭合时,电压表的示数为10 V 。

求:(1)电源的电动势;(2)当开关S 1闭合而S 2断开时,电压表的示数和此时电源的效率。

【答案】(1)20 V (2)16 V 80%【解析】(1)电阻R 2中的电流I =210V ==1A 10U R Ω当开关S 1和S 2均闭合时,电路中的总电阻R 总=1313R R R R ++R 2+r =20 Ω故电源的电动势E =IR 总=20 V(2)当开关S 1闭合而S 2断开时,电压表测量电源的路端电压 电路的总电阻为R =R 1+R 2+r =25 Ω 故电路中的电流I =220V ==0.8A 25E R Ω故电压表的示数U =I (R 1+R 2)=16 V 电源的效率η=16V 20VU E ==80%。

13.如图所示为某一微型电风扇与灯泡L 串联的电路,AB 两端的电压U 恒为20 V ,灯泡L 标有“12 V 、12W”字样,电动机线圈的电阻M 0.5R =Ω。

若灯泡恰能正常发光,且电动机恰能正常工作运转。

试求:(1)灯泡正常发光时的电阻R L ; (2)电动机的输出功率P 出;(3)若灯泡L 突然发生短路故障,同时微型电风扇的叶子卡住,电动机停止转动,试求此时通过电动机的电流和发热功率。

【答案】(1)12 Ω (2)7.5 W (3)40 A 800 W 【解析】(1)由P L =U L 2/R L 得,R L =12 Ω (2)电动机两端电压U M =8 V 通过电动机的电流I M =I L =P L /U L =1 A 电动机的输出功率P 出=I M U M –I M 2R M 得P 出=7.5 W(3)此时通过电动机的电流I M =U /R M =40 A电动机的发热功率P 热=I M 2R M =800 W14.如图所示电路中,电阻R 1=3 Ω,R 3=6 Ω。

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