高中物理焦耳定律试题

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?

如图所示，M为一线圈电阻r=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。
（2）开关S闭合时电动机发热消耗的功率和转化为机械能的功率。
（3）开关S闭合时电源输出功率和电动机的机械效率。

如图所示,M为一线圈电阻r_M="1" Ω的电动机,一定值电阻R=4Ω,电源电动势E=9V。当S闭合时,电压表的示数为U₁=8.0V,当开关S断开时,电压表的示数为U₂=4.0V。求:

(1)电源内阻r;
(2)开关S断开时电源输出功率;
(3)开关S断开时电动机输出的机械功率.

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

四盏灯泡接成图示电路。a、c灯泡的规格为“220V 100W”，b、d灯泡的规格为“220V  40W”，各个灯泡的实际功率都没有超过它的额定功率。则这四盏灯泡中实际消耗功率最大的是（ ）

A．a

B．b

C．c

D．d

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）

在如图甲所示的电路中，L ₁、L ₂和L₃为三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S闭合后，电路中的总电流为0．25 A．则此时

A．L ₁的电压为L ₂电压的2倍
B．L ₁消耗的电功率为0．75 W
C．L ₂的电阻为12 Ω
D．L ₁、L ₂消耗的电功率的比值大于4：1

如下图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是（ ）

A．灯泡L变亮	B．电源的输出功率变小
C．电容器C上电荷量减少	D．电流表读数变小，电压表读数变大

如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝0.2 Ω，标有“8 V 16 W”的灯泡L恰好正常发光，电动机线圈电阻R₀＝0.25 Ω.求：

（1）电源输出功率P₁ 
（2）电动机输出功率P₂ 

一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，现将它们串联到电路中，电动机和电炉都能正常工作的情况下，在相同时间内(  )

A．电炉放热与电动机放热相等

B．电炉两端电压小于电动机两端电压

C．电炉两端电压等于电动机两端电压

D．电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率

某同学从电子市场购买了一款手机电池板，如图所示，他根据电池板上的标识做出了下列判断，则正确的是(  )

A．该电池的电动势为4.2 V

B．该电池的电动势为3.7 V

C．该电池一次可以提供的最大电能为8.4×10^3 J

D．该电池一次可以提供的最大电能为2.664×10^4 J