高考物理穩(wěn)恒電流試題經(jīng)典(編輯修改稿)
2025-04-02 22:00 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 動(dòng)機(jī)M的電流大小IM．【答案】（1）2Ω （2） （3） 【解析】（1）當(dāng)S斷開時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律： ， ， r=2Ω； 電阻R消耗的功率： 路端電壓： R之路電流： 電動(dòng)機(jī)的電流： 點(diǎn)睛：當(dāng)S斷開時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電源的內(nèi)阻．當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，已知電流表的示數(shù)，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出路端電壓，由歐姆定律求出通過R的電流，得到通過電動(dòng)機(jī)的電流．7．如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=20V，內(nèi)阻r=lΩ，當(dāng)接入固定電阻R=3Ω時(shí)，電路中標(biāo)有“3V,6W”的燈泡L和內(nèi)阻RD=：（1）流過燈泡的電流（2）固定電阻的發(fā)熱功率（3）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率【答案】（1）2A（2）7V（3）12W【解析】（1）接通電路后，小燈泡正常工作，由燈泡上的額定電壓U和額定功率P的數(shù)值可得流過燈泡的電流為：=2A（2）根據(jù)熱功率公式，可得固定電阻的發(fā)熱功率：=12W（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知電動(dòng)機(jī)兩端的電壓：=9V電動(dòng)機(jī)消耗的功率：=18W一部分是線圈內(nèi)阻的發(fā)熱功率：=4W另一部分轉(zhuǎn)換為機(jī)械功率輸出，則=14W【點(diǎn)睛】（1）由燈泡正常發(fā)光，可以求出燈泡中的電流；（2）知道電阻中流過的電流，就可利用熱功率方程，求出熱功率；（3）電動(dòng)機(jī)消耗的電功率有兩個(gè)去向：一部分是線圈內(nèi)阻的發(fā)熱功率；另一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械功率輸出。8．如圖所示的電路中，電爐電阻R＝10Ω，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻r＝1Ω，電路兩端電壓U＝100V，電流表的示數(shù)為30A，問：(1)通過電動(dòng)機(jī)的電流為多少？(2)通電一分鐘，電動(dòng)機(jī)做的有用功為多少？【答案】(1)I2＝20A (2)W＝104J【解析】【詳解】根據(jù)歐姆定律，通過電爐的電流強(qiáng)度為： 根據(jù)并聯(lián)電路中的干路電流和支路電流的關(guān)系，則通過電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為：I2＝I－I1＝20 A.電動(dòng)機(jī)的總功率為P＝UI2＝10020 W＝2103W.因發(fā)熱而損耗的功率為P′＝I22r＝400 W.電動(dòng)機(jī)的有用功率(機(jī)械功率)為P″＝P－P′＝103W，電動(dòng)機(jī)通電1 min做的有用功為W＝P″t＝10360 J＝104J.【點(diǎn)睛】題圖中的兩個(gè)支路分別為純電阻電路(電爐)和非純電阻電路(電動(dòng)機(jī))．在純電阻電路中可運(yùn)用歐姆定律I＝U/R直接求出電流強(qiáng)度，而非純電阻電路中的電流強(qiáng)度只能運(yùn)用干路和支路中電流強(qiáng)度的關(guān)系求出．在非純電阻電路中，電功大于電熱，兩者的差值才是有用功．9．如圖中A、B、C、D四個(gè)電路中，小燈L1上標(biāo)有“6V 3A”字樣，小燈L2上標(biāo)有“4V ”字樣，電壓Uab均為U=10V。試判斷：（1）哪個(gè)電路兩小燈不可能正常發(fā)光，并說明理由；（2）兩小燈均正常發(fā)光時(shí)，哪個(gè)電路消耗的電功率最小?！敬鸢浮浚?）b電路小燈不可能正常發(fā)光，根據(jù)串聯(lián)電路電壓關(guān)系和題中所給條件，兩燈中若有一個(gè)正常發(fā)光，則另一個(gè)也正常發(fā)光，此時(shí)L2中電流大于3A，因此兩燈均不能正常發(fā)光； 例如：b電路小燈不可能正常發(fā)光；根據(jù)串、并聯(lián)電路知識(shí)和所給條件知：由于L2的電阻大于L1的電阻，L2分得電壓大于4V（燒壞）、L1分得電壓小于6V，因此兩燈均不可能正常發(fā)光（2）a電路消耗
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