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在如图所示的电路中,电源电动势为12V,电源内阻为1.0Ω,电路中的电阻R0为1...

在如图所示的电路中,电源电动势为12V,电源内阻为1.0Ω,电路中的电阻R01.5Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5Ω,闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0A,求:

(1)电动机产生的热功率;

(2)电源的输出功率;

(3)电动机的输出机械功率。

 

(1)2W;(2)20W;(3)12W。 【解析】 在计算电功率的公式中,总功率用P=IU来计算,发热的功率用P=I2R来计算,如果是计算纯电阻的功率,这两个公式的计算结果是一样的,但对于电动机等非纯电阻,第一个计算的是总功率,第二个只是计算发热的功率,这两个的计算结果是不一样的。对于电功率的计算,一定要分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功率的计算公式是不一样的。 (1)电动机的发热功率为 P热=I2R=22×0.5W=2W; (2)电源的输出的功率为 P输出=EI-I2r=(12×2 -22×1)W=20W; (3)电路中电流表的示数为2.0A,所以电动机的电压为 U=E-U内-UR0= E-Ir-IR0=(12 -2×1-2×1.5)V=7V 则电动机的总功率为 P总=UI=7×2W=14W 所以电动机的输出功率为 P出=P总-P热=14 W-2W=12W。  
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考点分析:
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如图所示,长为l的绝缘细线一端悬于O点,另一端系一质量为m、带电荷+q的小球,小球静止时处于O′点.现将此装置放在水平向右的匀强电场中,小球静止在A点时细线与竖直方向成θ.

求:(1)该匀强电场的电场强度大小.

2)若将小球求从O点由静止释放,则小球运动A点时的速度多大?

 

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在物理课外活动中,某位同学制作了一个简单的多用电表,图甲为电表的电路原理图。已知选用的电流表内阻.满偏电流。该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,C为上排刻度线的中间刻度,为考察大家对多用电表的理解,上排刻度线对应数值没有标出。

1)当选择开关接3时,电表为_____(选填“欧姆表”“电压表”或“电流表”);若指针指在图乙所示位置,选择开关接1时其读数为______

2)为了测该多用电表欧姆档的内电阻和表内电源的电动势,该同学在实验室找到了一个电阻箱,设计了如下实验:

①将选择开关接2,红黑表笔短接,调节的阻值使电表指针满偏;

②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使多用电表指针指在C处,此时电阻箱如图丙所示,则多用电表欧姆档的内电阻为_____

③计算得到多用电表内电池的电动势为_____

3)调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连,若指针指在图乙所示位置,则待测电阻的阻值为_____ 。(保留2位有效数字)

 

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某同学现有以下器材,他希望利用它们来测量某电池的电动势和内阻。

A.被测电池(电动势在10V~15V之间,内阻未知)

B.电阻箱(0~20Ω)

C.滑动变阻器(最大阻值20Ω)

D.定值电阻R0(阻值5Ω)

E.电流表A1(量程3A,内阻忽略不计)

F.电流表A2(量程0.6A,内阻忽略不计)

G.电键

H.导线若干

实验中用到了包括电池和定值电阻R0在内的六种实验器材,并利用实验数据做出了通过电源的电流I的倒数和外电路电阻RR0除外)的关系图线,即图线,如图所示。则根据上述条件分析该同学在实验过程中:

①实验时电阻箱和滑动变阻器二者中应选择___________________

②在虚线框内画出实验原理图(请在图中表明所选器材的符号)______

③根据图线求出电池的电动势为________V,内阻为________Ω。

 

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如图所示,电源电动势为E,内电阻为r.理想电压表V1V2示数为U1U2,其变化量的绝对值分别为U1U2;流过电源的电流为I,其变化量的绝对值为I.当滑动变阻器的触片从右端滑到左端的过程中(灯泡电阻不变化)

A.小灯泡L3变暗,L1L2变亮 B.

C.不变 D.不变

 

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如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的,已知灵敏电流表的满偏电流Ig=2mA,内电阻Rg=300Ω,则下列说法正确的是

A.甲表是电流表,R增大时量程增大

B.乙表是电压表,R增大时量程增大

C.在甲图中,若改装成的电流表的量程为0.6A,则R=0.5Ω

D.在乙图中,若改装成的电压表的量程为3V,则R=1200Ω

 

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