题目内容

如图，电源电动势E=9.0V，内阻r=1.0Ω  R1=0.5Ω， 求R2阻值多大时，

（1）电源输出的电功率最大?最大输出功率是多少?
（2）电阻R1的电功率最大?最大电功率是多少?
（3）滑动变阻器R2的电功率最大? 最大电功率是多少?

（1）20.25W  （2）18W   （3）13.5W

解析试题分析：（1）当R1+R2=r时，即R2="r-" R1=1.0-0.5=0.5Ω，电源输出功率最大     2分
             3分
（2）R1消耗功率   
当R2=0时，R1消耗功率最大            2分
             3分
（3）当R2= R1+r=1+0.5=1.5Ω 电阻R2的电功率最大    2分

考点：闭合电路的欧姆定律；电功、电功率

练习册系列答案
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（10分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离，电源电动势，内电阻，电阻，闭合开关S，待电路稳定后，一带电量C, 质量的小球恰好静止于两板之间。取，求：

（1）两板间的电压为多少
（2）此时，滑动变阻器接入电路的阻值为多少

如图所示，2009年国庆群众游行队伍中的国徽彩车，不仅气势磅礴而且还是一辆电动车，充一次电可以走100公里左右．假设这辆电动彩车总质量为6.75×103 kg，当它匀速通过天安门前500 m的检阅区域时用时250 s，驱动电机的输入电流I＝10 A，电压为300 V，电动彩车行驶时所受阻力为车重的0.02倍．g取10 m/s2，不计摩擦，只考虑驱动电机的内阻发热损耗能量，求：
 
(1)驱动电机的输入功率；
(2)电动彩车通过天安门前时牵引汽车前进的机械功率；
(3)驱动电机的内阻和机械效率．

如图所示的电路中，电源电动势E = 6.0V，内阻r = 0.6Ω，电阻R2 = 0.5Ω，当开关S断开时，理想电流表的示数为1.5A，理想电压表的示数为3.0V，试求：

（1）电阻R3和R1的阻值；
（2）当S闭合后，电压表的示数以及R2上消耗的电功率。

如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机。p是一个质量为m的重物，将重物用细绳拴在电动机的轴上。闭合开关ｓ，重物p以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是Ｉ＝5.0Ａ和Ｕ＝110Ｖ，重物p上升的速度v＝0.50ｍ/ｓ。已知电动机损失的能量全部转化为电动机线圈的电热，重物的质量ｍ＝30kg。（ｇ取10m／s2）求：

（1）电动机消耗的电功率P电；
（2）电动机的输出功率P出；
（3）电动机线圈的电阻r。

将电动势为3.0V的电源接入电路中，测得电两极间的电压为2.4V，当电路中有6C的电荷流过时，求 （6分）
（1）有多少其他形式的能转化为电能
（2）内外电路有多少其他形式的能转化为电能

（10分）如图所示的电路中，所用电源的电动势E＝4V，内电阻r＝1.0Ω，电阻R1可调。现将R1调到3Ω后固定。已知R2＝6Ω，R3＝3Ω，求：

（1）开关S断开和接通时，通过R1的电流分别为多大？
（2）为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值，应将R1的阻值调到多大？这时A、B间消耗的最大电功率是多少？

（9分）如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机．P是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关S，重物P以速度v被匀速提升，这时电流表和电压表的示数分别是I＝5.0Ａ和U＝110Ｖ，重物P上升的速度v＝0.90m/s．重物的质量ｍ＝50kg。不计一切摩擦，g取10m/s2．求:

（1）电动机消耗的电功率P电；
（2）电动机线圈的电阻R。

(10分)实验室有以下器材：

A．一满偏电流为300mA的电流计，它有两档内阻的正接线柱，G0档对应内阻为100W、G1档对应内阻为2.5 kW.
B．电压表量程3V，内阻约10kW；
C．电源电动势3V
D．滑动变阻器 “50W，1A”；
E. 导线、开关若干

(1) 现使用伏安法测阻值约2 kW的电阻，则测量电路部分应选下图中的         (填“甲”或“乙”)电路图，考虑电压表读数误差要求，电流计应选      档(填“G0”或“G1”)。         

(2) 由滑动变阻器规格可知，控制电路应设计成         接法较为合适(填 “限流” 或 “分压” )。
(3) 如图电流计读数为          ，若电压表读数为1.12V，则该被测电阻阻值为         W。(保留3位有效数字)

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