(10分)在如图所示的电路中,已知电源电动势E=3 V,内电阻r=1Ω,电阻R1=2Ω,滑动变阻器R的阻值可连续增大,问:
(1)当R多大时,R消耗的功率最大?最大功率为多少? 当R消耗功率最大时电源的效率是多少?
(2)当R多大时,R1消耗的功率最大?最大功率为多少?
(3)当R为多大时,电源的输出功率最大?最大为多少?
(6分) 如图所示E=10 V,R1=4 Ω,R2=6 Ω,C=30 μF.电池内阻可忽略.
(1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流.
(2)然后将开关S断开,求此后流过R1的总电量.
(6分)有一直流电动机,把它接入0.2 V电压的电路中,电动机不转,测得电流为0.4 A;若把电机接入2.0 V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0 A.
求:(1)电动机正常工作时的热功率为多大?输出功率为多大?
(2)如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率是多大?
(5分)如图所示,相距为2d的A和B两点上固定着等量异种的两个点电荷,电荷量分别为+Q和-Q.在AB连线的中垂线上取一点P,垂足为O,∠PAO=α.
求:(1)P点的场强的大小和方向;
(2)α为何值时,P点的场强最大,其最大值是多少?
有一待测的电阻器Rx,其阻值约在40~50Ω之间,实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有:
电压表V(量程0~10 V,内电阻约20 kΩ) ;
电流表A1,(量程0~500 mA,内电阻约20Ω);
电流表A2,(量程0~300 mA,内电阻约4Ω) ;
滑动变阻器R1,(最大阻值为10Ω,额定电流为2 A) ;
滑动变阻器R2(最大阻值为250Ω,额定电流为0.1 A);
直流电源E(电动势为9V,内电阻约为0. 5Ω);
开关及若干导线.
实验要求电表读数从零开始变化,并能多测出几组电流、电压值,以便画出I-U图线.
(1)电流表应选用 .(2)滑动变阻器选用 (选填器材代号)).
(3)请在如图甲所示的方框内画出实验电路图,并将图乙中器材连成符合要求的电路.
用如图所示的电路来测量电池的电动势和内电阻,根据测得的数据作出了如图所示的U-I图线,由图可知( )
A.电池电动势的测量值为1.40 V
B.电池内阻的测量值为3.50 Ω
C.外电路发生短路时的电流为0.40 A
D.电压表的示数为1.20 V时,电流表的示数I′=0.20 A