题目内容

【题目】如图所示,电源的电动势E=12V,内阻r=3Ω;M为直流电动机,其电枢电阻r=1Ω。当电阻箱R调到某值时,此时电源输出功率最大。则此时(

A. 电阻箱的阻值一定是R=2Ω

B. 电路中的电流强度一定是I=2A

C. 电源的输出功率一定是P=12W

D. 电动机的机械输出功率一定是4W

【答案】BC

【解析】

根据输出功率的计算公式求解最大输出功率和对应的电流;由于电动机属于非纯电阻电路,无法确定电阻箱的阻值和电动机的机械输出功率.

B、C、电源的输出功率最大时,电路的电流强度为I,路端电压为U=E-Ir,故输出功率P=UI=EI-I2r整理得3I2-12I+P=0,要使方程有解,则=144-12P≥0,解得P≤12W,此时对应的电流I=2A,故B、C正确;

A、D、由于电动机的额定电压不知道,电动机转动时会产生反电流,故无法确定电阻箱的阻值和电动机的机械输出功率,故A、D错误.

故选BC.

练习册系列答案
相关题目

【题目】光子不仅具有能量,而且具有动量。照到物体表面的光子被物体吸收或被反射时都会对物体产生一定的压强,这就是光压。光压的产生机理与气体压强产生的机理类似:大量气体分子与器壁的频繁碰撞产生持续均匀的压力,器壁在单位面积上受到的压力表现为气体的压强。

在体积为V的正方体密闭容器中有大量的光子,如图所示。为简化问题,我们做如下假定:每个光子的频率均为V,光子与器壁各面碰撞的机会均等,光子与器壁的碰撞为弹性碰撞,且碰撞前后瞬间光子动量方向都与器壁垂直;不考虑器壁发出光子和对光子的吸收,光子的总数保持不变,且单位体积内光子个数为n;光子之间无相互作用。已知:单个光子的能量s和动量p间存在关系ε=pc(其中c为光速),普朗克常量为h

(1)①写出单个光子的动量p的表达式(结果用chν表示);

②求出光压I的表达式(结果用nhν表示);

(2)类比于理想气体,我们将题目中所述的大量光子的集合称为光子气体,把容器中所有光子的能量称为光子气体的内能.

①求出容器内光子气体内能U的表达式(结果用矿和光压,表示);

②若体积为V的容器中存在分子质量为m、单位体积内气体分子个数为n'的理想气体,分子速率均为v,且与器壁各面碰撞的机会均等;与器壁碰撞前后瞬间,分子速度方向都与器壁垂直,且速率不变。求气体内能U'与体积V和压强p的关系;并从能量和动量之间关系的角度说明光子气体内能表达式与气体内能表达式不同的原因。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网