高中物理焦耳定律计算题

如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，闭合电键S后，标有“，”的灯泡恰能正常发光，电动机M的电阻R₀=4Ω，求：

（1）电源的输出功率P₀；
（2）10s内电动机产生的热量Q；
（3）电动机的机械功率。

如图所示电路中，R₁=3Ω，R₂=6Ω，R₃=1.5Ω，C=20μF当开关S断开时，电源提供的总功率为2W；当开关S闭合时，电源提供的总功率为4W，求：

（1）电源的电动势和内电阻；
（2）闭合S时电源的输出功率；
（3）S断开时电容器所带的电荷量．

如图所示电路中，电源的总功率是40W，R₁=4Ω，R₂=6Ω，a、b两点间的电压是4.8V，电源的输出功率是37.6W．求：

（1）通过电源的电流；
（2）电源电动势E；
（3）电源的内电阻r．

如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长L="80" cm，两板间的距离d="40" cm。电源电动势E=40V，内电阻r=lΩ，电阻R=15Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一 带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度vo="4" m／s水平向右射入两板间，该小球可视为质点。若小球带电量 q=l×10^-2C，质量为 m=2×10^-2kg，不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表。若小球恰好从A板右边缘射出（g取10 m／s²）。求：

(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少？
(2)此时电流表、电压表的示数分别为多少？
(3)此时电源的输出功率是多少？

（1）如图（甲）所示，是一提升重物用的直流电动机工作的电路图，电动机的内阻为1Ω，R=10Ω。直流电压U=150V，电压表示数为110V，电动机的输出功率为多大？
（2）.如图（乙）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，此时整个滑动变阻器上消耗的电功率多大？

R₂=15Ω，R₃=10Ω，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，电流表读数是0.75A，求电阻R₁的阻值和它消耗的功率。

在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 A和1.0 V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V．求这台电动机正常运转时：

（1）电动机的内电阻；
（2）输入电动机的电功率；
（3）若电动机以v＝1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？（g取10 m/s²）

分如图所示的电路中,直流发电机M的电动势E="250" V,内阻r =0.5Ω,R₁ =R₂ =1Ω.电热器组中装有50只完全相同的电热器,每只电热器的额定电压为200 V,额定功率为l 000 W,其他电阻不计,也不计电热器电阻随温度的变化.问:

(1)当接通几只电热器时,实际使用的电热器都能正常工作?
(2)当接通几只电热器时,被接通电热器的总消耗功率最大?
(3)当被接通电热器的总消耗功率最大时,电阻R₁、R₂和内阻r上消耗的功率分别为多少?

一台小型电动机在380V电压下正常工作时，能将30kg的货物在30s内匀速提升30m，通过它的电流是1A．除电动机线圈生热，其它能量损失不计，求在此过程中：
(1)拉力对货物做功的功率;
(2)电动机的输出功率;
(3)电动机线圈所产生的热量．

如图所示，A为电解槽（电能转化为化学能的装置），M为电动机，N为电炉子，恒定电压U=12V，电解槽内阻r_A=2Ω，当K₁闭合，K₂、K₃断开时，电流表示数I₁=6A；当K₂闭合，K₁、K₃断开时，电流表示数I₂=3A，且电动机输出功率为13.5W；当K₃闭合，K₁、K₂断开时，电流表示数为I₃=2A．不计电流表内阻，求：

（1）电炉子的电阻R及发热功率P_R；
（2）电动机的内阻r_M；
（3）在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率P_化。

如图所示，电阻R₁=8Ω，电动机绕组电阻R₀=2Ω，当开关S断开时，电阻R₁消耗的电功率是2.88W；当开关S闭合时，电阻R₁消耗的电功率是2W．若电源的电动势为6V，求开关S闭合时

（1）干路中的总电流
（2）电动机输出的机械功率．
（3）若此电动机输出的机械功率不变，用它从静止开始竖直提升0.5Kg 物体时，物体匀速上升时的速度为多大．（g=10m/s²）

一盏功率为200W的白炽灯泡在300s内有Q=3.0×10²C的电荷通过灯丝，求（1）通过灯丝的电流I
（2）灯丝的电阻R；

如图所示的螺线管的匝数n=1500，横截面积S=20cm²，电阻r=1.5Ω，与螺线管串联的外电阻=10Ω，R₂=3.5Ω。若穿过螺线管的磁场的磁感应强度按图（b）所示的规律变化

求（1）螺线管两端M、N间的电压。
（2）上消耗的电功率。

四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一．某地要把河水抽高20m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作．工作电压为380V，此时输入电动机的电功率为19kW，电动机的内阻为0.4Ω．已知水的密度为1×l0³kg/m³，重力加速度取10m/s²．求：
（1）电动机内阻消耗的热功率；
（2）将蓄水池蓄入864m³的水需要的时间（不计进、出水口的水流速度）

如图所示，两平行光滑导轨间距为d倾斜放置,其倾角为θ,下端接一阻值为R的电阻,导轨电阻不计,一质量为m，电阻为r的金属棒并用细线通过轻质定滑轮与质量为M的重物相连。垂直于导轨平面有一匀强磁场,磁感应强度为B，整个装置从静止开始释放,当金属棒轨向上运动距离L时速度达到最大。不计空气阻力，斜面和磁场区域足够大，重力加速度为g。求：

⑴金属棒从开始运动到达到最大速度的过程中，通过金属棒横截面的电量。
⑵金属棒的最大速度；
⑶金属棒从开始运动到达到最大速度的过程中，回路中产生的焦耳热；