高中物理焦耳定律试题

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

理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干.设电动机线圈电阻为R₁，它与电热丝电阻值R₂串联后接到直流电源上，吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的功率为P，则有(  )

A．P=UI	B．P=I^2(R1+R2)
C．P＞UI	D．P＞I^2(R1+R2)

14在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R₀为一定值电阻，闭合电键S，当可变电阻R=10Ω时，电压表读数为2V。当可变电阻R=8Ω时，电压表的读示数为U,则下列说法正确的是（     ）

A. 电压表的示数U可能为1.9V.
C.当R减小时，电源的输出功率一定要减小
D.当R减小时，电源的效率一定要减小

如图所示电路中，电源电动势ε恒定，内阻r=1Ω，定值电阻R₃=5Ω。当电键S断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等。则下列说法中正确的是 （电表均为理想表）

A．电阻R1、R2可能分别为4Ω、5Ω

B．电阻R1、R2可能分别为3Ω、6Ω

C．电键S断开时电压表的示数一定大于S闭合时的示数

D．电键S断开与闭合时电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6Ω

如图所示的电路中，电源电动势E =" 6.0V" ，内阻r =" 0.6Ω" ，电阻R₂ =" 0.5Ω" ，当开关S断开时，电流表的示数为1.5A，电压表的示数为3.0V ，试求：

电阻R₁和R₃的阻值
当S闭合后，求电压表的示数和R₂上消耗的电功率

如图所示，在a、b两端有直流恒压电源，输出电压恒为U_ab，R₂=40Ω，右端连接间距d=0.04m、板长l=10cm的两水平放置的平行金属板，板间电场视为匀强电场。闭合开关，将质量为m=1.6×10^-6kg、带电量q=3.2×10^-8C的微粒以初速度v₀=0.5m/s沿两板中线水平射入板间。当滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω时，微粒恰好沿中线匀速运动，通过电动机的电流为0.5A。已知电动机内阻R₁=2Ω，取g=10m/s²。试问：
（1）输出电压为U_ab是多大？
（2）在上述条件下，电动机的输出功率和电源的输出功率？
（3）为使微粒不打在金属板上，R₂两端的电压应满足什么条件？

如右图甲所示电路中，R₁为定值电阻，R₂为滑动变阻器．闭合开关S，将R₂的
滑片P从最右端滑到最左端的过程中，两个电压表的示数随电路中电流I的变化关系分
别如右图乙中图线a、b所示．若电表均为理想化，则以下论断正确的是（       ）

A．图线a是电压表V2的示数变化情况

B．电源内阻的阻值为10Ω

C．电源的最大输出功率为3.6W

D．滑动变阻器R2消耗的最大电功率为0.9W

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

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变化的图线画在同一坐标系中，如右图中的a、b、c所示。则下列说法中正确的是（    ）
A、图线b表示输出功率PR随电流I变化的关系，
B、图中a线最高点对应的功率为最大输出功率，
C、在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C
三点这三点的纵坐标一定满足关系PA＝PB＋PC
D、b、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比一定
为1:2，纵坐标之比一定为1:4。

．．(15分)如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场．已知线圈的匝数n＝100匝，电阻r＝1.0 Ω，所围成矩形的面积S＝0.040 m²，小灯泡的电阻R＝9.0 Ω，磁场的磁感应强度按如图12乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为e＝nB_mScos(t)，其中B_m为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期．不计灯丝电阻随温度的变化，求：

(1)线圈中产生的感应电动势的最大值；
(2)小灯泡消耗的电功率；
(3)在磁感应强度变化的0～的时间内，通过小灯泡的电荷量．

环保汽车已越来越走进我们的生活，某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量m＝3×103 kg。当它在水平路面上以v＝36 km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I＝50 A，电压U＝300 V。在此行驶状态下：
求驱动电机的输入功率P电；
若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，求汽车所受阻力与车重的比值（g取10 m/s2）；
设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，求所需的太阳能电池板的最小面积。
已知太阳辐射的总功率P0＝4×1026 W，太阳到地球的距离r＝1.5×1011 m，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%。已知球面面积计算公式为。

把q₁= 4×10^-9C的试探电荷放在电场中的A点,具有6×10^-8J的电势能,求A点的电势.若把q₂= －2×10^-10C的试探电荷放在电场中的A点,电荷所具有的电势能是多少?
15.(10分) 如图所示，R₁=2Ω,R₂=R₃=4Ω.当S接A时，外电路消耗的电功率为4W；当S接B时，电压表示数为4.5v。
求：

电源的电动势和内电阻
当S接c时，R₁消耗的电功率

有一直流电动机的内阻是4.4，将电动机和一盏标有“110V、60W”的灯泡串联后接在电压为220V的电路两端，若灯正常发光，则

A．电动机的输入功率为120W	B．电动机的发热功率为60W
C．电路消耗的总功率为60W	D．电动机的输出功率约为58.7W

如图所示，一矩形轻质柔软反射膜可绕过点垂直纸面的水平轴转动，其在纸面上的长度为，垂直纸面的宽度为。在膜的下端（图中处）挂有一平行于转轴，质量为，长为的导体棒使膜成平面。在膜下方水平放置一足够大的太阳能光电池板，能接收到经反射膜反射到光电池板上的所有光能，并将光能转化成电能。光电池板可等效为一个一电池，输出电压恒定为；输出电流正比于光电池板接收到的光能（设垂直于入射光单位面积上的光功率保持恒定）。导体棒处在方向竖直向上的匀强磁场中，并与光电池构成回路，流经导体棒的电流垂直纸面向外（注：光电池与导体棒直接相连，连接导线未画出）。

（1）现有一束平行光水平入射，当反射膜与竖直方向成时，导体棒处于受力平衡状态，求此时电流强度的大小和光电池的输出功率。
（2）当变成时，通过调整电路使导体棒保持平衡，光电池除维持导体棒平衡外，还能输出多少额外电功率？

如图所示电路中，R为一滑动变阻器，P为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，下列判断错误的是                                                          （   ）

A．电源内电路消耗功率一定逐渐增大

B．B灯一定逐渐变暗

C．电源效率一定逐渐减小

D．R上消耗功率一定逐渐变小