恒定电流大题

1、电功率测试题1、某一用直流电动机提升重物的装置如图所示，重物质量m=50kg,电源提供恒定电压U=110V,不计各处摩擦，当电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中电流强度I=5A,(g=10m/s2).求：(1) 1min内电流对电动机做功；(2) 1min内电动机线圈电阻r产生的热量；(3)电动机线圈电阻r2、(10分)如图所示的电路中，电源电动势E=6.0V,内阻r=0.6Q,电阻R2=0.5Q,当开关S断开时，电流表的示数为1.5A,电压表的示数为3.0V,试求：(1)电阻Ri和R3的阻值；(2)当S闭合后，电压表的示数、以及R2上消耗的电功率。3、(10分)如图所示

2、的电路中，电源的电动势E=3.0V,内阻r=1.0Q;电阻R=R=R=R=3.0Q;电容器的电容C=100F.求电源的路端电压和电容器所带的电量.DR2tR4ITC4、(12分)如图所示，图线AB是电路的路端电压随电流变化的关系图线.OM是同一电源向固定电阻R供电时，R两端的电压电变化的图线，由图求:(1)R的阻值。(2)在交点C处表示电源的输出功率。(3)在C点，电源内部消耗的电功率。(4)电源的最大输出功率。5、(8分)如图所示，电动机M的内阻是0.6QR=10直流电压U=160V,电压表示数110V,求(1)通过电动机的电流多大？(2)电动机消耗的电功率为多少产生的热量为多少？6、(10

3、分)如图电路，变阻器R1最大彳1为4Q,此时它的有效阻值为2Q,定值电阻R2=6Q,电源内阻r=1Q,当开关S闭合时，电源的总功率为16W,输出功率为12W,这时灯正常发光，求：(1)电灯的电阻(2)当开关S断开时，要使电灯仍正常发光，R1的滑片应移到什么位置？并求此时电源的输出功率及电源的效率(3)电动机工作1h所7、(12分)如图所示，R1=R3=10Q,R2=R4=20Q,C=300F,电源两端电压恒为U=6V,单刀双掷开关开始时接通触点2,求：(1)当开关S刚从触点2改接为触点1的瞬时，流过电流表的电流；(2)改接为触点1,并待电路稳定后，电容C的带电量；1S金(3)若开关S再从触点1

4、改接为触点2,直至电流为零止，通过电阻Ri上的电量.8. （14分）如图所示，电学黑箱中有两个电阻：一个定彳1电阻R08，另一个未知电阻改,由箱内抽出三根引线A、B、C,当开关AS和C闭合时，电流表的读数为1A,电压表的读数为8V;当开关S和D闭合时，电流的读数仍为1A,电压表的读数为10V.请画出黑箱中两个电阻和A、B、C的连接图，并求出电阻Rx的阻值.（电流表和电压表均可看成理想电表）9. （14分）如图所示的电路，电源电动势E=6V,内阻r=1Q,电阻R1=3Q,R2=6Q,电容器的电容C=3.6F,二极管D具有单向导电性，开始时，开关S1闭合，S2断开.（1）合上S2,待电路稳定以后，

5、求电容器上电量变化了多少？（2）合上S2,待电路稳定后再断开S1,求断开S1后流过R1的电量是多少？10. （14分）如图甲所示，ABCDabcd为一放于水平面上的长方形槽，上端开口，ABba、CDdc面为两铜板，其他面为绝缘板，槽中盛满导电液体（设该液体导电时不发生电解）.现用质量不计的细铜丝在下端固定一铁球构成一单摆，铜丝的上端可绕O点摆动,O点在槽中心的正上方，摆球振动平面与AB垂直.在两铜板上接上图示的电源，电源内阻可忽略，电动势E8V,将电源负极和细铜丝的上端点分别连接到记忆示波器的地和Y输入端（记忆示波器的输入电阻可视为无穷大）.假设摆球在导电液中做简谐运动，示波器的电压波形如图乙

6、所示.22（1）求单摆的摆长（已知10,g10m/s）.（2）设AD边长为4cm,则摆动过程中摆球偏离CD板的最大距离和最小距离（忽略铜丝对导电液中电场的影响）乙11. （16分）已知电源电动势E=8V,红灯电阻Rx8,绿灯电阻Ry8.接在如图所示的电路中，灯正常发光时电压表的读数为6V,RiR2R34,R46,经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V.（1）画出电路发生故障前的能够直接看出串、并联的简化电路图；（2）通过分析与计算，判断电路中哪一个电阻发生了故障？是什么故障？12. （16分）如图甲为一个电灯两端电压与通过它的电

7、流的变化关系曲线.由图可知，两者不成线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故，参考这条曲线回答下列问题(不计电流表和电池的内阻)(1)若把三个这样的电灯串联后，接到电动势为12V的电源上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻；值电阻串联，接在电动势为际功率.8V的电源上，求通过电流表的电流值以及每个灯的实(2)如图乙所示，将两个这样的灯泡并联后再与10的定13. (16分)在如图所示电路中，定值电阻R0=2Q,安培表和伏特表均为理想电表.闭合开关K,当滑动变阻器Rx滑片P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V,安培表的变化范围为0.75A到1.0A.求：(1)电源的电

8、动势和内阻；(2)移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率.1、(1)R1=1.4Q,R3=2.0Q;(2)Uv=1.0V,P2=2.0W。2、2v、10-4C3、2a8W4W（4）9W4 .本题计算电动机中的电流可以根据电阻R两端的电压和R的阻值计算：Ur=U-Um=160-110=50V电动机电流：Im=Ir=Ur/R=5A电动机的功率：Pm=|mUm=550W电动机产生的热量：Qm=|m2Rmt=5.4104J5 .（1）4Q（2）R1'=3Q7W87.5%6 .（1）0.3A;（2）1.2X103C;（3）8X104C7 .解析：电阻连接方式如图所示.（4分）当开关S接C时

9、，U1为电阻R0两端电压；（4分）当开关S接D时，U2为电阻R0和Rx两端的电压,由题知U23l1Rx（3分）代入数据得，Rx=2Q（3分）8 .解析：（1）设开关S1闭合，S2断开时，电容器两端的电压为U1,干路电流为11,根据闭合道路欧姆定律有11 J11.5A（2分）RIU1I1R14.5v（2分）合上开关S2后，设电容器两端电压为U2,干路电流为12,根据闭合电路欧姆定律有12 V一2A（2分）R1R2rR1R2RiR2U2|2-J-4V（2分）R1R26所以电容器上电量变化了Q（U25）C1.810c（2分）6（或电容器上电量减少了Q（U2U1）C1.810c）（2）合上S2后，设电

10、容器上的电量为Q,则QCU21.44105C（2分）断开S1后，R1和R2的电流与阻值成反比，因而流过的电量与阻值也成反比，故流过R1的电量Q1RQ9.6106C（2分）9.解析：（1）由图乙可知单摆的周期为T1s（3分）一2._2由T2工得，lgm0.25m（4分）g42410（2）摆动过程中电压最大为6V,该电压与摆球偏离CD板的距离l成正比，有U,其中Iad4cm,u6V,E8V（4分）IadE解得l3cm此即为摆球偏离CD板的最大距离（3分）10.（16分）已知电源电动势E=8V,红灯电阻Rx8,绿灯电阻Ry8,接在如图所示的电路中，灯正常发光时电压表的读数为6V,R1R2R34,R4

11、6,经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V.（1）画出电路发生故障前的能够直接看出串、并联的简化电路图；（2）通过分析与计算，判断电路中哪一个电阻发生了故障？是什么故障？解析（1）先画出等效电路图如图所示.（2）定性分析：由等效电路图可以看出，电压表读数增大，即路端电压增大，表明外总电阻阻值增大，而红灯变亮、绿灯变暗，则只可能Ri增大后断路.定量计算：正常发光时，取卜6,I总1A,求出r2非正常发光时，总上E0.8A出外业8.rI总绿灯电压UyI/、M3.2V,而红灯电压UxU/#Uy3.：表明Ri和Rx的并联阻值为R并詈4Rx

12、,表明R1断总11 .解析：（1）把三个这样的电灯串联后，每只灯泡得到的实际电压为12/3=4V,再在图甲上可以查到每只电灯加上4V实际电压时的工作电流为I=0.4A（2分）由此可以求出在此时每只电灯的实际电阻40.410（2分）（2）在题乙图中的混联电路中，设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U和I.在这个闭合电路中，EU2IR0（2分）代入数据并整理得，U820I（2分）这是一个反映了电路约束的直线方程，把该直线在题甲图上画出，如图所示.（2分）这两条曲线的交点为U=2V、I=0.3A,同时满足了电路结构和元件的要求，此时通过电流表的电流值Ia=2I=0.6A（3分）每只灯泡的实际功率P=UI=2X0.3=0.6W（3分）12 .解析：（1）当M0时，Uxi0,对应电流为I11A,由闭合电路欧姆定律得，EIi（R0r）（2分）当Rx为最大值时，Ux23V,对应电流为I2075a,有EI2（R0r）Ux2（2分）Rx的最大值为