题目内容
【题目】图1所示电路,定值电阻R0与滑动变阻器R1串联。图2是该滑动变阻器的功率与电流关系的图象(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)。下列判断正确的是
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A. R1的最大阻值为60 Ω
B. R0阻值为10 Ω
C. 电源电压为12 V
D. R0的最大功率为2 W
【答案】BC
【解析】
由电路图可知,R0与R1串联,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图象可知,电路中的最小电流I=0.2A时,R1的电功率P1=2W,由P=I2R可得,滑动变阻器的最大阻值:
,故A错误;
由图象可知,当电路中的电流I′=0.4A时,R1的电功率P1′=3.2W,此时R1接入电路的电阻:
,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,电源的电压:
U=I′(R0+R1′)=0.4A×(R0+20Ω),
当电路中的电流I=0.2A时,电源的电压:U=I(R0+R1)=0.2A×(R0+50Ω),
因电源的电压不变,所以0.4A×(R0+20Ω)=0.2A×(R0+50Ω),
解得:R0=10Ω,故B正确;
则电源的电压:U=I(R0+R1)=0.2A×(10Ω+50Ω)=12V,故C正确;
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为R0的简单电路,此时电路中的电流最大,
则电路中的最大电流:
,R0的最大功率为:P=I大2R0=(1.2A)2×10Ω=14.4W,故D错误。
【题目】我国自主研制的某型新一代战斗机,它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能,该飞机最大起飞质量为37 t,最大飞行高度达20 000 m,最大航行速度达2.5倍声速(合3 060 km/h),最大载油量为10 t,飞机飞行时所受阻力的大小与速度的关系见表:
速度v(m/s) | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 |
阻力f/N | 0.3×104 | 1.2×104 | 2.7×104 | 4.8×104 | 7.5×104 |
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,飞机使用的航空燃油的热值为5×107 J/kg。求:
(1)飞机发动机完全燃烧10 t燃油获得的能量是多少焦?
(2)当飞机以600 m/s的速度巡航时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?
(3)若在飞机油箱中加满燃油,并且以500 m/s的速度巡航时,飞机的最大航程约是多少?