【題目】如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)電阻r＝1Ω，R1=1Ω，R2=6Ω，電動(dòng)機(jī)的線(xiàn)圈電阻RM=1Ω，若開(kāi)關(guān)S閉合后通過(guò)電源的電流I=3A，通過(guò)R2電流I2=1A 。求∶

（1）R1的消耗電功率P1=？

（2）電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率？

（3）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P出=？

【答案】（1）9W；（2）4W；（3）8W。

【解析】

（1）根據(jù)功率表達(dá)式：

代入數(shù)據(jù)得：

P1=I2R1=32×1W=9W

（2）通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流：

IM=I-I2=3A-1A=2A

電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻發(fā)熱功率：

22×1W=4W

（3）根據(jù)歐姆定律得：

U2=I2R2=6V

電動(dòng)機(jī)的總功率：

P=IMUM=2×6W=12W

電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率：

P出=P-PM=2×6W-4W=8W

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：

【題目】如圖所示，在水平地面上O點(diǎn)正上方的A、B兩點(diǎn)水平拋出兩個(gè)相同小球，兩小球同時(shí)落在水平面上的C點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。則兩球

A.可能同時(shí)拋出

B.落在C點(diǎn)的速度方向可能相同

C.落在C點(diǎn)的速度大小一定不同

D.落在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率一定不同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖a是用電流傳感器（相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計(jì)）研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，圖中兩個(gè)電阻的阻值均為R，L是一個(gè)自感系數(shù)足夠大的自感線(xiàn)圈，其直流電阻值也為R。圖b是某同學(xué)畫(huà)出的在t0時(shí)刻開(kāi)關(guān)S切換前后，通過(guò)傳感器的電流隨時(shí)間變化的圖象。關(guān)于這些圖象，下列說(shuō)法中正確的是

A.甲是開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)變?yōu)殚]合，通過(guò)傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況

B.乙是開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)變?yōu)殚]合，通過(guò)傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況

C.丙是開(kāi)關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)，通過(guò)傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況

D.丁是開(kāi)關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)，通過(guò)傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。如圖所示，將一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場(chǎng)B中，在薄片的兩個(gè)側(cè)面a、b間通以電流I時(shí)，另外兩側(cè)c、f間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，這一現(xiàn)象稱(chēng)為霍爾效應(yīng)。其原因是薄片中的移動(dòng)電荷受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累，于是c、f間建立起電場(chǎng)，同時(shí)產(chǎn)生霍爾電勢(shì)差。當(dāng)電荷所受的電場(chǎng)力與洛倫茲力處處相等時(shí)，和達(dá)到穩(wěn)定值，的大小與I和B以及霍爾元件厚度d之間滿(mǎn)足關(guān)系式，其中比例系數(shù)稱(chēng)為霍爾系數(shù)，僅與材料性質(zhì)有關(guān)

(1)設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度（c、f間距）為l，請(qǐng)寫(xiě)出和的關(guān)系式；若半導(dǎo)體材料是由電子導(dǎo)電的，請(qǐng)判斷圖中c、f哪端的電勢(shì)高；

(2)已知半導(dǎo)體薄片內(nèi)單位體積中導(dǎo)電的電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，請(qǐng)推導(dǎo)出霍爾系數(shù)的表達(dá)式；（通過(guò)橫截面積S的電流，其中v是導(dǎo)電電子定向移動(dòng)的平均速率）

(3)圖一是霍爾測(cè)速儀的示意圖，將非磁性圓盤(pán)固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤(pán)的周邊等距離地嵌裝著m個(gè)永磁體，相鄰永磁體的極性相反�；魻栐糜诒粶y(cè)圓盤(pán)的邊緣附近。當(dāng)圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，霍爾元件輸出的電壓脈沖信號(hào)圖像如圖二所示：

①若在時(shí)間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，請(qǐng)導(dǎo)出圓盤(pán)轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式；

②利用霍爾測(cè)速儀可以測(cè)量汽車(chē)行駛的里程.除此之外，請(qǐng)你展開(kāi)“智慧的翅膀”，提出另一個(gè)實(shí)例或設(shè)想。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（10分）用如圖所示電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材：待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約2Ω），保護(hù)電阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑動(dòng)變阻器R，電流表A，電壓表V，開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線(xiàn)若干。

實(shí)驗(yàn)主要步驟：

（�。⿲⒒瑒�(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)；

（ⅱ）逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；

（ⅲ）以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作U—I圖線(xiàn)（U、I都用國(guó)際單位）；

（ⅳ）求出U—I圖線(xiàn)斜率的絕對(duì)值k和在橫軸上的截距a。

回答下列問(wèn)題：

（1）電壓表最好選用______；電流表最好選用______。

A．電壓表（0-3V，內(nèi)阻約15kΩ） B．電壓表（0-3V，內(nèi)阻約3kΩ）

C．電流表（0-200mA，內(nèi)阻約2Ω） D．電流表（0-30mA，內(nèi)阻約2Ω）

（2）滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，兩導(dǎo)線(xiàn)與滑動(dòng)變阻器接線(xiàn)柱連接情況是______。

A．兩導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端的接線(xiàn)柱

B．兩導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器金屬桿兩端的接線(xiàn)柱

C．一條導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器金屬桿左端接線(xiàn)柱，另一條導(dǎo)線(xiàn)接在電阻絲左端接線(xiàn)柱

D．一條導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器金屬桿右端接線(xiàn)柱，另一條導(dǎo)線(xiàn)接在電阻絲右端接線(xiàn)柱

（3）選用k、a、R1、R2表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E=______，r=______，代入數(shù)值可得E和r的測(cè)量值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖（a）所示，揚(yáng)聲器中有一線(xiàn)圈處于磁場(chǎng)中，當(dāng)音頻電流信號(hào)通過(guò)線(xiàn)圈時(shí)，線(xiàn)圈帶動(dòng)紙盆振動(dòng)，發(fā)出聲音。俯視圖（b）表示處于輻射狀磁場(chǎng)中的線(xiàn)圈（線(xiàn)圈平面即紙面），磁場(chǎng)方向如圖中箭頭所示。在圖（b）中

A. 當(dāng)電流沿順時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線(xiàn)圈所受安培力的方向垂直于紙面向里

B. 當(dāng)電流沿順時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線(xiàn)圈所受安培力的方向垂直于紙面向外

C. 當(dāng)電流沿逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線(xiàn)圈所受安培力的方向垂直于紙面向里

D. 當(dāng)電流沿逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線(xiàn)圈所受安培力的方向垂直于紙面向外

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了進(jìn)一步提高回旋加速器的能量，科學(xué)家建造了“扇形聚焦回旋加速器”。在扇形聚焦過(guò)程中，離子能以不變的速率在閉合平衡軌道上周期性旋轉(zhuǎn)。

扇形聚焦磁場(chǎng)分布的簡(jiǎn)化圖如圖所示，圓心為O的圓形區(qū)域等分成六個(gè)扇形區(qū)域，其中三個(gè)為峰區(qū)，三個(gè)為谷區(qū)，峰區(qū)和谷區(qū)相間分布。峰區(qū)內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，谷區(qū)內(nèi)沒(méi)有磁場(chǎng)。質(zhì)量為m，電荷量為q的正離子，以不變的速率v旋轉(zhuǎn)，其閉合平衡軌道如圖中虛線(xiàn)所示。

（1）求閉合平衡軌道在峰區(qū)內(nèi)圓弧的半徑r，并判斷離子旋轉(zhuǎn)的方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針；

（2）求軌道在一個(gè)峰區(qū)內(nèi)圓弧的圓心角θ，及離子繞閉合平衡軌道旋轉(zhuǎn)的周期T；

（3）在谷區(qū)也施加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B' ，新的閉合平衡軌道在一個(gè)峰區(qū)內(nèi)的圓心角θ變?yōu)?/span>90°，求B'和B的關(guān)系。已知：sin（α±β ）=sinαcosβ±cosαsinβ，cosα=1-2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬板A、B長(zhǎng)l＝8cm，兩板間距離d＝8cm，兩板間電勢(shì)差UAB＝300V。一帶正電的粒子電量q＝10-10C，質(zhì)量m＝10-20kg，從R點(diǎn)沿電場(chǎng)中心線(xiàn)垂直電場(chǎng)線(xiàn)飛入電場(chǎng)，初速度v0＝2×106m/s，粒子飛出平行板電場(chǎng)后經(jīng)過(guò)界面MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域后，進(jìn)入固定在中心線(xiàn)上的O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)區(qū)域（設(shè)界面PS右邊點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布不受界面的影響）。已知兩界面MN、PS相距為L＝12cm，粒子穿過(guò)界面PS最后垂直擊中放置于中心線(xiàn)上的熒光屏EF。求：（靜電力常量k＝9×109N·m2/C2）

（1）假設(shè)該帶電粒子從界面MN飛出時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線(xiàn)交兩平行金屬板間電場(chǎng)中心線(xiàn)與C點(diǎn)，且R點(diǎn)到C的距離為x，試證明x＝；

（2）粒子穿過(guò)界面PS時(shí)距中心線(xiàn)RO的距離；

（3）點(diǎn)電荷的電量Q．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為M＝2 kg的甲、乙兩輛小車(chē)并排靜止于光滑水平面上，甲車(chē)的左端緊靠光滑的圓弧AB，圓弧末端與兩車(chē)等高，圓弧半徑R＝0.2 m，兩車(chē)長(zhǎng)度均為L＝0.5 m。兩車(chē)上表面與滑塊P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2。將質(zhì)量為m＝2 kg的滑塊P(可視為質(zhì)點(diǎn))從A處由靜止釋放，滑塊P滑上乙車(chē)后最終未滑離乙車(chē)，重力加速度取g＝10 m/s2。求：

(1)滑塊P剛滑上乙車(chē)時(shí)的速度大小；

(2)滑塊P在乙車(chē)上滑行的距離。

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