14．功率可調(diào)的直流電動(dòng)機(jī)線圈內(nèi)阻恒為2Ω，接在電路中的A、B間，如圖，電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為2Ω，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．電動(dòng)機(jī)輸出最大功率為2.25W
B．電源的最大輸出功率為4.5W
C．電動(dòng)機(jī)輸出最大功率時(shí)電源輸出功率也最大
D．若將電動(dòng)機(jī)改為范圍足夠大的滑動(dòng)變阻器，電源可輸出得最大功率為4.5W

分析 電動(dòng)機(jī)為非純電阻電路，不能直接利用閉合電路歐姆定律求解，但由于電源和電動(dòng)機(jī)中的電流相等，故可以列出電動(dòng)勢(shì)、路端電壓和電流的關(guān)系進(jìn)行分析，再由數(shù)學(xué)規(guī)律求解最大值即可．

解答 解：A、設(shè)電流為I，則此時(shí)電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為U=E-Ir，則電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出=UI-I2R=EI-I2（r+R）=6I-4I2；則由二次函數(shù)可知當(dāng)I=0.75A時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率最大為2.25W；故A正確；
B、電源的輸出功率P=EI-I2r=6I-2I2；則由數(shù)學(xué)規(guī)律可知，當(dāng)I=1.5A時(shí)，電源輸出功率最大，最大輸出功率為4.5W，故B正確；
C、由AB分析可知，電動(dòng)機(jī)輸出最大功率時(shí)電源輸出功率不是最大，故C錯(cuò)誤；
D、若將電動(dòng)機(jī)改為范圍足夠大的滑動(dòng)變阻器，電路為純電阻電路，電源可輸出得最大功率仍為4.5W，故D正確．
故選：ABD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查閉合電路歐姆定律的應(yīng)用以及功率公式，要注意明確本題中電動(dòng)機(jī)為非純電阻電路，因此在列式時(shí)只能利用U=E-Ir，而不能利用I=$\frac{E}{r+R}$進(jìn)行分析求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所，有一方向垂直紙面向里，寬度為L(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．有一等腰三角形導(dǎo)線框abc，ab為2L，線框總電阻為R；現(xiàn)讓導(dǎo)線框以速度v勻速向右穿過(guò)磁場(chǎng)，規(guī)定a→b→c→a的電流方向?yàn)檎较颍瑒t線框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中，電流隨時(shí)間的變化規(guī)律圖象正確的是 （　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中．
（1）在研究物體的“加速度、作用力和質(zhì)量”三個(gè)物理量的關(guān)系時(shí)，我們用實(shí)驗(yàn)研究了小車“在質(zhì)量一定的情況下，加速度和作用力的關(guān)系”；又研究了“在作用力一定的情況下，加速度和質(zhì)量之間的關(guān)系”．這種研究物理問(wèn)題的科學(xué)方法是B
A．建立理想模型的方法     B．控制變量法     C．等效替代法    D．類比法
（2）研究作用力一定時(shí)加速度與質(zhì)量成反比的結(jié)論時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是D
A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上
B．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D．在小車中增減砝碼，應(yīng)使小車和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和小桶的總質(zhì)量
（3）某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如圖1所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、l、2、3、4…，量得0與 1兩點(diǎn)間距離x1=30mm，1與2兩點(diǎn)間距離x2=36mm，2與3兩點(diǎn)間距離x3=42mm，3與4兩點(diǎn)間的距離x4=48mm，則小車在打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)的瞬時(shí)速度為0.39 m/s，小車的加速度為0.6m/s2．

（4）某同學(xué)測(cè)得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示：（小車質(zhì)量保持不變）
F/N0.200.300.400.500.60
a/m•s-20.100.200.280.400.52
①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖2坐標(biāo)圖上作出a-F圖象．
②圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因可能是沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．
③圖中的力F理論上指A，而實(shí)驗(yàn)中卻用B表示．（選填字母符號(hào)）
A．繩對(duì)小車的拉力      B．砂和砂桶的重力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

2．如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=8V，內(nèi)阻r=5Ω，電路中電阻R2=5Ω，R1為滑動(dòng)變阻器，其最大阻值為8Ω．
（1）要使電源的輸出功率最大，R1應(yīng)取多大阻值？此時(shí)輸出功率多大？R1、R2上的功率各多大？電源的效率多大？
（2）要使滑動(dòng)變阻器上獲得最大電功率，R1應(yīng)是多大？此時(shí)R1消耗的功率為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

9．如圖所示，x軸正方向水平向右，y軸正方向豎直向上，在第Ⅰ象限內(nèi)有與y軸平行、方向向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域形狀是直角三角形，三角形斜邊分別與x軸和y軸相交于（L，0）和（0，L）點(diǎn)．區(qū)域左側(cè)沿x軸正方向射來(lái)一束具有相同質(zhì)量m、電荷量為-q（q＞0）和初速度v0的帶電微粒，這束帶電微粒分布在0＜y＜L的區(qū)間內(nèi)，其中從y=$\frac{L}{2}$的點(diǎn)射入場(chǎng)區(qū)的帶電微粒剛好從（L，0）點(diǎn)射出場(chǎng)區(qū)，不計(jì)帶電微粒的重力，求：
（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大��；
（2）從0＜y＜$\frac{L}{2}$的區(qū)間射入場(chǎng)區(qū)的帶電微粒，射出場(chǎng)區(qū)時(shí)的x坐標(biāo)值和射入場(chǎng)區(qū)時(shí)的y坐標(biāo)值的關(guān)系式；
（3）射到（2L，0）點(diǎn)的帶電微粒射入場(chǎng)區(qū)時(shí)的y坐標(biāo)值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

19．如圖13所示，一足夠長(zhǎng)的斜面傾斜角度為45°，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為0.4kg，帶電荷量q=+1.0×10-5C的小球以初速度v0=5m/s從斜面上A點(diǎn)豎直向上拋出．已知斜面所在的整個(gè)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E=3×105N/C，重力加速度g=10m/s2．試求：
（1）小球相對(duì)A所在水平面上升的最大高度H和小球再次落到與A在同一水平面的B點(diǎn)（圖上未標(biāo)出）時(shí)，小球距離A點(diǎn)的距離LAB；
（2）小球再次落到斜面上時(shí)，速度方向與水平向右電場(chǎng)方向夾角的正切值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

6．如圖所示，物體的質(zhì)量為5kg，兩根輕質(zhì)細(xì)繩AB和AC的一端連接于豎直墻上的B、C兩點(diǎn)，另一端系于物體上A點(diǎn)，（已知$\sqrt{6}$=2.449、$\sqrt{2}$=1.414、$\sqrt{3}$=1.732，g=10m/s2），求：
（1）若在物體上施加一外力F，使AB、AC伸直，則F的最小值為多大？
（2）若在物體上施加一個(gè)方向與水平成θ=45°的拉力F，要使AB、AC繩都能伸直，求拉力F的大小范圍？（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．已知兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力作用在同一物體上，當(dāng)它們之間的夾角為120°時(shí)，其合力大小為12N．若其它條件不變，只改變這兩個(gè)力之間的夾角，那么當(dāng)這兩個(gè)力之間的夾角為90°時(shí)，其合力大小應(yīng)為（　�。�
A．6$\sqrt{2}$NB．12$\sqrt{2}$NC．12ND．6N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．如圖所示，一物塊受到一個(gè)水平力F作用靜止于斜面上，此力F的方向與斜面兩邊平行，如果將力F撤去，下列對(duì)物塊的描述正確的是（　　）
A．木塊將沿斜面下滑B．木塊受到的摩擦力變小
C．木塊立即開(kāi)始運(yùn)動(dòng)D．木塊所受的摩擦力方向改變

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同步練習(xí)冊(cè)答案