高中物理焦耳定律试题

如图所示电路中，一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联接在电源上。电源电动势E=20Ｖ、内阻r=1Ω，用理想电压表测出电动机两端的电压U=10Ｖ。已知电动机线圈电阻R_M=1Ω，求：

（1）电路中的电流为多少？
（2）电动机输出的功率为多少？
（3）电动机的效率？

如图所示电路中，电源电动势E=" 12V" ，内电阻r =" 1.0Ω" ，电阻R₁=9.0Ω，R₂= 15Ω，电流表A示数为0.40A ，求电阻R₃的阻值和它消耗的电功率。

额定电压为4.0V的直流电动机的线圈电阻为1.0，正常工作时，电动机线圈每秒产生的热量为4.0J，下列计算结果正确的是（   ）

A．电动机正常工作时的电流强度为2.0A

B．电动机正常工作时的输出功率为8.0W

C．电动机每秒将电能转化成机械能为16.0J

D．电动机正常工作时的输入功率为4.0W

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,这两个电极与定值电阻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p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。下列说法中正确的是  

A.发电导管的内阻r=
B.流过电阻R的电流方向为
C.发电导管产生的电动势为Bdv
D.电阻R消耗的电功率为

在如图所示电路中，电源的电动势是E，内电阻是r，当滑动变阻器R₃的滑动头向左移动时   （     ）

A．电阻R1的功率将减小

B．电阻R2的功率将增大

C．电源的功率将加大

D．电源的效率将增加

如图所示，把电阻R和电动机M串联接在电路中，已知电阻R与电动机线圈的电阻相等，接通电路后，电动机能正常工作，设电阻R和电动机两端的电压分别为U₁和U₂，经过时间t，电流通过电阻R做功为W₁，产生的电热为Q₁，电流通过电动机做功为W₂，产生的电热为Q₂，则：  （   ）

A．W1＞W2，Q1 = Q2

B．W1 = W2，Q1 = Q2

C．W1＜W2，Q1＜Q2

D．U1＜U2，Q1 = Q2

一电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，现将它们以串联方式联接，接通合适的电源后，电动机能正常运转，则有：

A．电炉和电动机的热功率相等

B．电动机消耗的电功率大于电炉消耗的电功率

C．电炉两端电压小于电动机两端电压

D．电炉和电动机两端电压相等

在如图所示电路中，电源电动势为12 V，电源内阻为1.0 Ω，电路中的电阻R₀为1.5 Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5 Ω。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A。则以下判断中正确的是(　　)

A．电动机的输出功率为14 W
B．电动机两端的电压为7 V
C．电动机产生的热功率为4 W
D．电源输出的电功率为24 W

如图（l）所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为20:1，，， 已知电阻两端的正弦交流电压如图（2）所示，则(    )

A．原线圈输入电压的最大值为 400V

B．交流电的频率为 100Hz

C．电容器所带电量恒为

D．电阻消耗的电功率为 20W

电动机的额定电压是110V，额定功率是2.2kW，线圈的电阻是0.5Ω,求：
（1）电动机正常工作时的电流多大？
（2）1s时间内线圈上产生的热量是多少？
（3）1s时间内转化的机械能有多少？
（4）用此电动机提升质量为100kg的重物，匀速运动时的速度多大？

如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接，只合上开关S₁，三个灯泡都能正常工作，如果再合上S₂，则下列表述正确的是(　　)

A．电源输出功率减小

B．L1上消耗的功率增大

C．通过R1上的电流增大

D．通过R3上的电流增大

如图所示，M为一线圈电阻R_M=0.4Ω的电动机，R=24Ω，电源电动势E=40V.当S断开时，电流表的示数I₁=1.6A，当开关S闭合时，电流表的示数为I₂=4.0A。求

（1）电源内阻r
（2）开关S闭合时，通过电动机的电流及电动机消耗功率

如图所示，电源电动势E=36V，内阻r=1Ω，电灯上标有“6V，12W”的字样，直流电动机线圈电阻R=2Ω。接通电源后，电灯恰能正常发光，下列说法正确的是

A．电路中的电流大小6A

B．电动机产生的热功率56W

C．电动机的机械效率85.7%

D．电源的输出功率为72W

如图所示，两根足够长的固定平行金属导轨位于同一水平面内，导轨间的距离为，导轨上横放着两根导体棒ab和cd.设两根导体棒的质量皆为，电阻皆为，导轨光滑且电阻不计，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感强度为.开始时ab和cd两导体棒有方向相反的水平初速，初速大小分别为和，求：

(1)从开始到最终稳定回路中产生的焦耳热.
(2)当ab棒的速度大小变为，回路中消耗的电功率的可能值.

如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用均匀刚性导体材料围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B，方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界。线框在某恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行。当线框以速度v₀进入磁场区域时，它恰好能做匀速运动。在线框进入磁场的过程中， 求：

（1）线框的ab边产生的感应电动势的大小；
（2）线框a、b两点的电势差；
（3）线框产生的焦耳热。