(10分)三只燈泡L1、L2和L3的額定電壓分別為1.5V、1.5V和2.5V，它們的額定電流都為0.3A.若將它們連接成下圖(1)、圖(2)所示電路，且燈泡都正常發(fā)光，

(1)試求圖(1)電路的總電流和電阻R2消耗的電功率；
(2)分別計算兩電路電源提供的電功率，并說明哪個電路更節(jié)能．

（1）0.045W；（2）圖(2)電路比圖(1)電路節(jié)能。

解析試題解析：（1）由題意，在圖（1）電路中，
電路的總電流I總=IL1+IL2+IL3=0.3A+0.3A+0.3A=0.9A（2分）
U路端=E－I總r=3.0V－0.9A ×0.5Ω=2.55V（1分）
故電阻R2的兩端電壓為UR2=U路端－UL3=0.05V（1分）
又因為電阻R2中通過的電流IR2=I總=0.9A（1分）
所以電阻R2消耗的功率PR2=IR2UR2=0.045W（1分）
(2)圖(1)電源提供的電功率
P總＝I總E＝0.9×3W＝2.7W
圖(2)電源提供的電功率
P′總＝I′總E′＝0.3×6W＝1.8W    （3分）
由于燈泡都正常發(fā)光，兩電路有用功率相等，而P′總＜P總
所以圖(2)電路比圖(1)電路節(jié)能．    （1分）
考點：電功率的計算。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖甲所示，一個圓形線圈匝數(shù)n = 1000匝、面積S = 2×10-2m2、電阻r =1Ω。在線圈外接一阻值為R = 4Ω的電阻。把線圈放入一個勻強磁場中，磁場方向垂直線圈平面向里，磁場的磁感強度B隨時間變化規(guī)律如圖乙所示。求：

（1）0 ~ 4s內(nèi)，回路中的感應(yīng)電動勢；
（2）t = 5s時，a、b兩點哪點電勢高；
（3）t = 5s時，電阻兩端的電壓U 。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離，電源電動勢，內(nèi)電阻，電阻，閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，一帶電量C, 質(zhì)量的小球恰好靜止于兩板之間。取，求：

（1）兩板間的電壓為多少
（2）此時，滑動變阻器接入電路的阻值為多少

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖甲所示，水平面上的兩光滑金屬導軌平行固定放置，間距d＝0.5 m，電阻不計，左端通過導線與阻值R＝2 Ω的電阻連接，右端通過導線與阻值RL＝4 Ω的小燈泡L連接．在CDFE矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場，CE長l＝2 m，有一阻值r＝2 Ω的金屬棒PQ放置在靠近磁場邊界CD處．CDFE區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間變化如圖乙所示．在t＝0至t＝4 s內(nèi)，金屬棒PQ保持靜止，在t＝4 s時使金屬棒PQ以某一速度進入磁場區(qū)域并保持勻速運動．已知從t＝0開始到金屬棒運動到磁場邊界EF處的整個過程中，小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化．求：

(1)通過小燈泡的電流．
(2)金屬棒PQ在磁場區(qū)域中運動的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖所示，電源電動勢E=30V，內(nèi)阻r=1Ω，電燈L上標有“25V， 25W”的字樣，直流電動機M的線圈電阻R=2Ω．閉合電鍵，若電燈恰能正常發(fā)光，求：

（1）電路中的總電流I；
（2）電動機的熱功率；
（3）電動機輸出的機械功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（9分）如圖所示，電解槽A和電爐B并聯(lián)后接到電源上，電源內(nèi)阻r＝1 Ω，電爐電阻R＝19 Ω，電解槽電阻r′＝0.5 Ω。當S1閉合、S2斷開時，電爐消耗功率為684 W；S1、S2都閉合時電爐消耗功率為475 W(電爐電阻可看作不變)．試求：
 
(1)電源的電動勢；
(2)S1、S2均閉合時，流過電解槽的電流大�。�
(3)S1、S2閉合時，電解槽中電能轉(zhuǎn)化成化學能的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，2009年國慶群眾游行隊伍中的國徽彩車，不僅氣勢磅礴而且還是一輛電動車，充一次電可以走100公里左右．假設(shè)這輛電動彩車總質(zhì)量為6.75×103 kg，當它勻速通過天安門前500 m的檢閱區(qū)域時用時250 s，驅(qū)動電機的輸入電流I＝10 A，電壓為300 V，電動彩車行駛時所受阻力為車重的0.02倍．g取10 m/s2，不計摩擦，只考慮驅(qū)動電機的內(nèi)阻發(fā)熱損耗能量，求：
 
(1)驅(qū)動電機的輸入功率；
(2)電動彩車通過天安門前時牽引汽車前進的機械功率；
(3)驅(qū)動電機的內(nèi)阻和機械效率．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示的電路中，電源電動勢E = 6.0V，內(nèi)阻r = 0.6Ω，電阻R2 = 0.5Ω，當開關(guān)S斷開時，理想電流表的示數(shù)為1.5A，理想電壓表的示數(shù)為3.0V，試求：

（1）電阻R3和R1的阻值；
（2）當S閉合后，電壓表的示數(shù)以及R2上消耗的電功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（9分）如圖所示是利用電動機提升重物的示意圖，其中D是直流電動機．P是一個質(zhì)量為m的重物，它用細繩拴在電動機的軸上．閉合開關(guān)S，重物P以速度v被勻速提升，這時電流表和電壓表的示數(shù)分別是I＝5.0Ａ和U＝110Ｖ，重物P上升的速度v＝0.90m/s．重物的質(zhì)量ｍ＝50kg。不計一切摩擦，g取10m/s2．求:

（1）電動機消耗的電功率P電；
（2）電動機線圈的電阻R。

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