题目内容
【题目】如图所示电路,电源电压不变,R1的阻值为20Ω.只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A;S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A.求:
(1)电源电压.
(2)R2的阻值.
(3)S1、S2都闭合时电路消耗的总功率.
【答案】
(1)解:闭合S1时等效图如图甲所示;
根据欧姆定律I= ,电源电压U=IR1=0.3A×20Ω=6V
答:电源电压为6V;
(2)解:同时闭合S1、S2时如图乙所示,在图乙中,R1的电压不变,根据欧姆定律,通过的电流保持不变,根据并联电路电流的规律:
I2=I′﹣I1=0.5A﹣0.3A=0.2A,
由欧姆定律:
R2= =30Ω
答:R2的阻值为30Ω.
(3)解:S1、S2都闭合时电路消耗的总功率:
P=U I′=6V×0.5A=3W.
答:S1、S2都闭合时电路消耗的总功率为3W.
【解析】(1)画出等效图,根据欧姆定律求电源电压;(2)画出等效图,根据并联电路电流的规律求通过R2的电流,由欧姆定律求R2 , (3)根据P=UI求电路消耗的总功率.
【考点精析】掌握欧姆定律及其应用和电功率的计算公式是解答本题的根本,需要知道欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR);计算电功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)计算电功率还可用公式:P=I2R和P= U2/R.
【题目】某电动公交车的部分数据如表所示.
整备质量(空车质量) | 1.32×104kg |
一次充电续驶里程(某一速度匀速行驶) | 180km |
电池总电压 | 400V |
电池总容量 | 250Ah |
当该公交车电池储存的能量降低到充满电时的10%以下时,就需要再次充电.
求:
(1)该公交车完成一次充电续驶里程(某一速度匀速行驶)180km中,若消耗的电能都用于水平行驶做功,则该车行驶时受到的阻力多大?
(2)公交车站充电桩给公交车充电的功率为4×104W,则若该公交车进站时还剩20%的电能,此时进行充电,充满一次电要多长时间?
(3)该公交车的运行线路没有明显的上下坡,运行1趟(从始发站到终点站)全程20km.经测算,公交车以某一速度匀速行驶运行1趟,因停车需损失4×106J的电能.则该车充满一次电最多能跑几趟该公交线路?
(4)实际情况下,该公交车在其运行线路上连续可行驶路程比第(3)问的计算结果更大还是更小? [提示:①电池容量是指电池存储电量Q的大小.若电池容量是250Ah,如果以25A的电流给电池放电,那么该电池可以持续工作10h ( 250Ah/25A=10h),(Q=It );
②从始发站到终点站算1趟,再从终点站返回始发站算第2趟.