高中物理焦耳定律试题

如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图，电动机内阻，电路中另一电阻,直流电压,电压表示数为，试求：

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

如图所示，R₁＝2Ω，R₂＝10Ω，R₃＝10Ω，A、B两端接在电压恒定的电源上，则  (    )

A.S断开时，R1与R2的功率之比为1∶5
B.S闭合时通过R1与R2的电流之比为2∶1
C.S断开与闭合两情况下，电阻R1两端的电压之比为2∶1
D.S断开与闭合两情况下，电阻R2的功率之比为7∶12

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，蓄电池的输出电流I＝50 A，输出电压U＝200 V。在此行驶状态下，该环保汽车能够将蓄电池输出功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P_机。(g取10 m/s²)

(1)求汽车所受阻力；
(2)若该环保汽车的驱动电机的内部结构如图所示，其中R₁＝0.1 Ω，R₂＝1 950 Ω，求电动机M的热功率。

(多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是(  )

A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多

B．W＝UIt适用于任何电路，而W＝I^2Rt＝t只适用于纯电阻的电路

C．在非纯电阻的电路中，UI＞I^2R

D．焦耳热Q＝I^2Rt适用于任何电路

如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻R_M=0.50Ω．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是：

A．电动机的输入功率是12W

B．电动机的输出功率是12W

C．电动机的热功率是2．0W

D．整个电路消耗的电功率是22W

一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压220 V的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作。用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A，则下列说法中正确的是(  )

A．电饭煲的电阻为44 Ω，洗衣机电动机线圈的电阻为440 Ω

B．电饭煲消耗的电功率为1 555 W，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 W

C．1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×10^4 J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6×10^3 J

D．电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍

如图所示，电路中电源电动势为E，内电阻为r，定值电阻的阻值为R₀，变阻器的全阻值为R，关于各部分的功率，有关说法正确的是（  ）

A．当R=R0+r，R上消耗的功率达到最大值；

B．当R=R0+r，R0上消耗的功率达到最大值；

C．当R=R0+r，电源的输出功率达到最大值；

D．当R0=R+r，R0上消耗的功率达到最大值。

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；

在如图所示的电路中，输入电压U＝8V，灯泡L标有“3V  6W”字样，电动机线圈的电阻R_M＝1Ω。若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是(   )

A．电动机的输入电流是5A	B．电动机的输出功率是10W
C．电动机的效率是80%	D．整个电路消耗的电功率是16W

如图所示，电源的内电阻r=1Ω，定值电阻R=3Ω，小电动机绕组的电阻R_M=0.5Ω．当开关S闭合后电路正常工作，电压表的读数U=5V，电流表的读数I=1A．求：

（1）电源的电动势E；
（2）电动机的输出功率P_出．

如图所示，直流电动机M串联在直流电路中，其轴与圆盘中心O相连．开关S断开时，电压表的读数12.6V，开关S接通时，电流表的读数为2A，电压表的读数为12V．圆盘半径为5cm，测速计测得圆盘的转速为r/s，两弹簧秤的读数分别为F₁=7N，F₂=6.10N，问：

（1）电动机的输出功率、效率各为多少？
（2）拉紧皮带可使电动机停转，此时电压表、电流表的读数各为多少？电动机的输入功率为多大？

在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50 A和2.0 V．重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V．则这台电动机正常运转时输出功率为（   ）

A．32 W

B．44 W

C．47 W

D．48 W

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。

电动自行车因其价格相对于摩托车低廉，而且污染小，受到了广大群众的喜爱．某国产品牌的电动自行车的铭牌如下表所示．求：

规格	后轮驱动直流永磁电机
车型：20型	电机输出功率：175 W
整车质量：40 kg	额定工作电压：36 V
最大载重量：120 kg	额定工作电流：5 A

（1）此车所装电动机所消耗的电功率；
（2）求线圈电阻。

图示为一块电动汽车动力电池的照片和充电电路示意图，电动势为80V，内阻恒为为，电容量为80Ah，但已用光。若充电站（一种街头充电设备）以20A的恒定电流为其充电，则（  ）
   

A．充满电耗时约为4小时	B．充满电耗时约为8小时
C．动力电池消耗的热功率是0.08kW	D．动力电池消耗的热功率是1.6kW