高中物理焦耳定律试题

如图（a）所示，一个电阻值为R，匝数为的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R₁连接成闭合回路。线圈的半径为r₂。在线圈中半径为r₁的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图（b）所示。图线与横、纵轴的截距分别为t₀和B₀。导线的电阻不计。求0至t₁时间内

（1）通过电阻R₁上的电流大小和方向；
（2）通过电阻R₁上的电量q及电阻R₁上产生的热量。

如图所示，有一矩形线圈面积为S，匝数为N，总电阻为r，外电阻为R，接触电阻不计。线圈绕垂直于磁感线的轴OO'以角速度匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B.则（   ）

A．当线圈平面与磁感线平行时，线圈中电流强度为零
B．电流有效值
C．外力做功的平均功率
D．当线圈平面与磁感线平行时开始转动过程中，通过电阻的电量为

两根固定在水平面上的光滑平行金属导轨MN和PQ，一端接有阻值为R=4Ω的电阻，处于方向竖直向下的匀强磁场中．在导轨上垂直导轨跨放质量m=0.5kg的金属直杆，金属杆的电阻为r=1Ω，金属杆与导轨接触良好，导轨足够长且电阻不计．金属杆在垂直杆F=0.5N的水平恒力作用下向右匀速运动时，电阻R上的电功率是P=4W.

⑴求通过电阻R的电流的大小和方向；
⑵求金属杆的速度大小；
⑶某时刻撤去拉力，当电阻R上的电功率为时，金属杆的加速度大小、方向.

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比是10︰1，原线圈输入交变电压（V），O是副线圈中心抽出的线头，R₁＝5 Ω，R₂＝15 Ω，则

A．开关S断开时，电流表的示数为0.05 A

B．开关S闭合时，电流表的示数为0.05 A

C．开关S闭合时，两电阻总的电功率为W

D．开关S断开时，两电阻总的电功率为W

在如图所示电路中，电池电动势 E="5" V，内阻r="10" Ω，固定电阻R="90" Ω，R₀是可变电阳．在R₀由零增加到400Ω的过程中．求：

⑴可变电阻R₀上消耗热功率最大的条件和最大热功率．
⑵电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和．

不考虑温度对电阻的影响，对一个"220 v，40 w”的灯泡，下列说法正确的是

A．接在110 V的电路上时的功率为20 w

B．接在110 V的电路上时的功率为10 w

C．接在440 v的电路上时的功率为160 w

D．接在220 v的电路上时的功率为40 w

如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率随着电流变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部的热功率随电流I变化的图线。若A、B对应的横坐标为2A，则下面说法中正确的是

A.电源的电动势为3V，内阻为1Ω
B. 线段AB表示的功率为2W
C.电流为2A时，外电路电阻为0.5Ω
D. 电流为3A时，外电路电阻为2Ω

如图所示，R₁和R₂都是4W、100Ω的电阻，R₃是1W、100Ω的电阻，A、B两端允许消耗的最大电功率是（ ）

A．1.5W     B．3W     C．9W     D． W

电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r＝1 Ω，电炉电阻R＝19 Ω，电解槽电阻r₀＝0.5 Ω．当S₁闭合、S₂断开时，电炉消耗功率为684 W；S₁、S₂都闭合时电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变)．试求：
(1)电源的电动势；
(2)S₁、S₂闭合时，流过电解槽的电流大小；
(3)S₁、S₂闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．

如图所示，边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B＝kt(常量k＞0)。回路中滑动变阻器R的最大阻值为R₀，滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R₁＝R₀、R₂＝。闭合开关S，电压表的示数为U ，不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势，则

A．R2两端的电压为

B．电容器的a极板带正电

C．正方形导线框中的感应电动势kL^2

D．滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍

如图所示，两根等高光滑的圆弧轨道，半径为ｒ、间距为Ｌ，轨道电阻不计．在轨道顶端连有一阻值为Ｒ的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为Ｂ．现有一根长度稍大于Ｌ、电阻不计的金属棒从轨道最低位置ｃｄ开始，在拉力作用下以速度ｖ０向右沿轨道做匀速圆周运动至ａｂ处，则该过程中

Ａ．通过Ｒ的电流方向为由内向外
Ｂ．通过Ｒ的电流方向为由外向内
Ｃ．Ｒ上产生的热量为
Ｄ．流过Ｒ的电量为

一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数：

请根据上表计算：
（1）此电动机的内阻 
（2）电动机正常工作时的效率
（3）当自行车以额定功率在平直公路上满载匀速行驶时，若其受到的阻力为车重的0.01倍，则此时其速度为多少？（取g=10m/s²）

在如图所示的电路中，R₁为定值电阻,R₂为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内阻（r< R₁, r< R₂）.则以下说法中正确的是（   ）

A．当R2=R1+r时，R2上获得最大功率

B．当R1=R2+r时，R1上获得最大功率

C．当R2=0时，电源的输出功率最大

D．当R2=0时，电源的效率最大

将一根电阻丝接在某恒定电压的电源两端，电流做功的功率为P。若将该电阻丝均匀地拉长为原来的两倍后再接入该电源。则它的功率为 （       ）

A．4P

B．0.25P

C．16P

D．0．125P

如图所示的电路中，U=12V，滑动变阻器AB的总电阻为R=42Ω，现要使标有“6V  1. 8W”的灯泡L正常发光，那么A、P间的电阻R_AP应为多少？此时整个滑动变阻器上消耗的电功率多大？