如圖14-5-19所示的電路中,電爐電阻R=10 Ω,電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻r=1 Ω,電路兩端電壓U=100 V,電流表的示數(shù)為30 A,問(wèn)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為多少?通電一分鐘,電動(dòng)機(jī)做的有用功為多少?

圖14-5-19

解析: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.

?  根據(jù)歐姆定律,通過(guò)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,通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為:

?  I2=30 A-I1=20 A.

?  電動(dòng)機(jī)的總功率為:

?  P=UI2=100×20W=2×103W.

?  因發(fā)熱而損耗的功率為:

?  P′=I22·r=0.4×103 W,

?  電動(dòng)機(jī)的有用功率(機(jī)械功率)為:

?  P″=P-P′=1.6×103 W,

?  電動(dòng)機(jī)通電1min做的有用功為:

?  W=P″t=1.6×103×60 J=9.6×104 J.

答案:20 A,9.6×104 J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2009?徐匯區(qū)模擬)某研究性實(shí)驗(yàn)小組為探索航天器球形返回艙穿過(guò)大氣層時(shí)所受空氣阻力(風(fēng)力)的影響因素,進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)研究.如圖為測(cè)定風(fēng)力的實(shí)驗(yàn)裝置圖.其中CD是一段水平放置的長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑均勻電阻絲,電阻絲阻值較大;一質(zhì)量和電阻均不計(jì)的細(xì)長(zhǎng)裸金屬絲一端固定于O點(diǎn),另一端懸掛小球P,無(wú)風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲豎直,恰與電阻絲在C點(diǎn)接觸,OC=H;有風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲將偏離豎直方向,與電阻絲相交于某一點(diǎn)(如圖中虛線(xiàn)所示,細(xì)金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸).
(1)已知電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì),理想電壓表兩接線(xiàn)柱分別與O點(diǎn)與C點(diǎn)相連,球P的質(zhì)量為m,重力加速度為g,由此可推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U的關(guān)系為F=
mgL
EH
U
mgL
EH
U

(2)研究小組的同學(xué)猜想:風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小v和球半徑r這兩個(gè)因數(shù)有關(guān),于是他們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)后獲得了如下數(shù)據(jù):(下表中風(fēng)速v的單位為m/s,電壓U的單位為V,球半徑r的單位為cm.)
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,風(fēng)力大小F與風(fēng)速大小和球半徑r的關(guān)系是
F=kvr
F=kvr

10 15 20 30
0.25 9.60 14.5 19.1 28.7
0.50 2.40 3.60 4.81 7.19
0.75 1.07 1.61 2.13 3.21
1.00 0.60 0.89 1.21 1.82

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

用電壓表、電流表(內(nèi)阻的影響均不計(jì))、滑動(dòng)變阻器、直流電源和燈泡組成電路,測(cè)量燈泡的電流強(qiáng)度隨電壓變化的關(guān)系.
①已知滑動(dòng)變阻器電阻為25Ω,電阻絲有效長(zhǎng)度30cm,電源電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻不計(jì).甲燈泡接入電路,測(cè)得如圖(a)所示的I-U圖線(xiàn).則得出AB圖線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,變阻器動(dòng)片在電阻絲上移動(dòng)的長(zhǎng)度是
 
cm在(b)圖中,不改變電源和變阻器位置,畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖,要求變阻器動(dòng)片右移時(shí),燈泡兩端電壓變大.
精英家教網(wǎng)
②若改變電源電壓,分別測(cè)乙、丙燈泡的電流強(qiáng)度隨電壓變化的關(guān)系.所得結(jié)果列于下表:
電壓/V 2 5 10 15 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
電流/A A 0.14 0.20 0.29 0.34 0.39 0.49 0.57 0.65 0.71 0.78 0.85 0.91 0.96 l.00
B 0.04 0.07 0.10 0.13 0.16 0.19 0.23 0.26 0.28 0.31 0.33 0.35 0.37 0.39
在圖(c)坐標(biāo)紙上畫(huà)出乙、丙兩燈的U-I圖線(xiàn).
若將乙、丙兩燈串聯(lián)后,接在80V的電壓兩端,流過(guò)燈絲的電流為
 
A.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某研究性實(shí)驗(yàn)小組為探索航天器球形返回艙穿過(guò)大氣層時(shí)所受空氣阻力(風(fēng)力)的影響因素,進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)研究。如圖為測(cè)定風(fēng)力的實(shí)驗(yàn)裝置圖。其中CD是一段水平放置的長(zhǎng)為L的光滑均勻電阻絲,電阻絲阻值較大;一質(zhì)量和電阻均不計(jì)的細(xì)長(zhǎng)裸金屬絲一端固定于O點(diǎn),另一端懸掛小球P,無(wú)風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲豎直,恰與電阻絲在C點(diǎn)接觸,OCH;有風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲將偏離豎直方向,與電阻絲相交于某一點(diǎn)(如圖中虛線(xiàn)所示,細(xì)金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸)。

(1)已知電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì),理想電壓表兩接線(xiàn)柱分別與O點(diǎn)與C點(diǎn)相連,球P的質(zhì)量為m,重力加速度為g,由此可推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U的關(guān)系為F=_______________。

(2)研究小組的同學(xué)猜想:風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小v和球半徑r這兩個(gè)因數(shù)有關(guān),于是他們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)后獲得了如下數(shù)據(jù):(下表中風(fēng)速v的單位為m/s,電壓U的單位為V,球半徑r的單位為cm。)

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,風(fēng)力大小F與風(fēng)速大小和球半徑r的關(guān)系是________________。

電壓表示數(shù)(U) 風(fēng)速(v)

球半徑(r)

10

15

20

30

0.25

9.60

14.5

19.1

28.7

0.50

2.40

3.60

4.81

7.19

0.75

1.07

1.61

2.13

3.21

1.00

0.60

0.89

1.21

1.82

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

)如圖14-19所示,已知E=9,r=0.5,R1=1,合上開(kāi)

關(guān)S變阻器R3的滑片P在離F點(diǎn)FE處時(shí),電壓表V1的讀數(shù)

為7.5V,這時(shí)R的功率為10.125W,求:

  (1)R2和R3的最大阻值。

  (2)要使電流表A有最大數(shù)值,P應(yīng)處于什么位置?這時(shí)電流

表A的讀數(shù)為多少?                                                  14-19

  (3)要使電阻R1消耗功率最大,P應(yīng)放在何處?這時(shí)電壓表V2、電流表A的讀數(shù)各為多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案