高中物理焦耳定律试题

将阻值为100Ω的电阻丝绕成一个110匝的闭合矩形线圈，让其在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的感应电动势如图乙所示。则可以判断（   ）

A．t=0时刻线圈应转到图甲所示的位置

B．该线圈的转速为100π r/s

C．穿过线圈的磁通量的最大值为Wb

D．线圈转一周所产生的电热为9.68J

电动机线圈的电阻为R，电动机正常工作时，两端电压为U，通过电流为I，工作时间为t，下列说法中正确的是(  )
①电动机消耗的电能为UIt
②电动机消耗的电能为I²Rt
③电动机线圈产生的电热为I²Rt
④电动机线圈产生的电热为U²t/R

A．①②

B．②③

C．②④

D．①③

竖直面内的矩形金属线框ABCD由单位长度阻值r₀=0.4Ω/m的导线围成，边长分别为AB=a，BC=2a，且a=1m，在线框的左半部分有垂直于线框平面向外的匀强磁场，当磁感应强度随时间均匀增大时，与CD两点相连的电容器中的带电粒子恰好处于悬浮状态，带电粒子所带电量的绝对值为q=10^-6C，质量为m=10^-8Kg，电容器两水平带电板的距离为d，且d=，已知重力加速度为g=10m/s²，求：

（1）带电粒子的电性；
（2）磁感应强度随时间的变化率；
（3）电路的总功率为多少？

一直流动电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压为0.3V，电流为0.3A，松开转轴，在线圈两端加电压为2V时，电流为0.8A，电动机正常工作。
求：(1)该电动机正常工作时，输入的电功率是多少?
(2)电动机的机械功率是多少?

在如图甲所示的电路中,电源电动势为3.0 V,内阻不计，L₁、L₂、L₃为3个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.当开关闭合后，下列关于电路中的灯泡的判断,正确的是（   ）

A．灯泡L1的电阻为12Ω

B．通过灯泡L1的电流为灯泡L2的电流的2倍

C．灯泡L1消耗的电功率为0.75 W

D．灯泡L2消耗的电功率为0.30 W

如图所示电路中，电源的内电阻为r，R₁、R₃、R₄均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，当滑动变阻器R₂的滑动触头P向右滑动时，电表的示数都发生变化，下列说法正确的是（      ）

A．电压表示数变大	B．电流表示数变大
C．外电路等效电阻变大	D．内电路消耗的功率变大

如图所示为用电动机提升重物的装置,电动机线圈的电阻r="1" Ω,电动机两端的电压U=5V,电路中的电流I=1A,物体A重G=20N,不计摩擦力,则:

(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?
(2)10s内,可以把重物A匀速提升多高?

如图所示，直线A为电源的U﹣I图线，直线B为电阻R的U﹣I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电路的总功率不可能分别是（ ）

A．4W、8W

B．2W、4W

C．4W、6W

D．2W、3W

发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户(升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器)，输电全过程的线路图如图所示，求：

(1)若发电机的输出功率是100 kW，输出电压是250 V，升压变压器的原副线圈的匝数比为1∶25，求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流；
(2)若输电导线中的电功率损失为输入功率的4%，求输电导线的总电阻。

某同学用如图所示的电路进行小电机的输出功率的研究，其实验步骤如下所述，闭合电键后，调节滑动变阻器，电动机未转动时，电压表的读数为U₁，电流表的读为I₁；再调节滑动变阻器，电动机转动后电压表的读数为U₂，电流表的读数为I₂，则此时电动机的输出功率不可能为（ ）

A．U2I2﹣	B．U2I2+
C．U2I2	D．

如图所示，两根足够长的光滑金属导轨，相距为L=10cm，竖直放置，导轨上端连接着电阻R₁=1Ω，质量为m=0.01kg、电阻为R₂=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计。整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中。ab杆由静止释放，经过一段时间后达到最大速率，g取10m/s²，求此时：

⑴杆的最大速率；
⑵ab间的电压；
⑶电阻R₁消耗的电功率。

一个直流电动机线圈内阻为R，当所加电压为U时，它恰好正常工作，通过的电流为 I，下述说法中正确的是

A．电动机的输出功率为

B．电动机的发热功率为

C．电动机的输出功率为

D．电动机的功率可写作

如图，平行金属导轨与水平面成θ角，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒电阻与固定电阻R₁和R₂的阻值均相等，与导轨间动摩擦因数为μ，若ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F，此时（    ）

A．电阻R1消耗的热功率为Fv／3

B．电阻R1消耗的热功率为Fv／6

C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ

D．整个装置消耗的机械功率为（F＋μmgcosθ）v

如图所示是用一个直流电动机提升重物的装置，重物质量m＝50kg，电源电压U＝100V，不计各处的摩擦，当电动机以v＝0.9m/s的恒定速度将重物向上提升1m时，电路中的电流I＝5A．由此可知（     ）

A．电动机线圈的电阻r＝1Ω
B．电动机线圈的电阻r＝2Ω
C．该装置的效率为90%
D．此过程中额外功为50J

在磁感应强度为B的匀强磁场中,一个面积为S的矩形线圈匀速转动时所产生的交流电电动势随时间变化的波形如图所示,线圈与一阻值R=9的电阻串联在一起,线圈的电阻为1,则（    ）

A．通过电阻R的电流瞬时值表达式为i=10sin200t A

B．电阻R两端的电压有效值为90V

C．图中t=1×10^-2s时,线圈位于垂直中性面的位置

D．1s内电阻R上产生的热量为450J