【題目】如圖所示,E=8V,r=2,R1=8,R2為變阻器接入電路中的有效阻值,問(wèn):

(1)要使變阻器獲得的電功率最大,則R2的取值應(yīng)是多大?這時(shí)R2的功率是多大?

(2)要使R1得到的電功率最大,則R2的取值應(yīng)是多大?R1的最大功率是多少?這時(shí)電源的效率是多大?

【答案】(1)101.6W;(2)05.12 W,80%

【解析】

(1)R1和電源等效為一新電源,則新電源的電動(dòng)勢(shì)

E′=E=8 V

內(nèi)阻

r′=rR1=10 Ω

且為定值。利用電源的輸出功率隨外電阻變化的結(jié)論知,當(dāng)

R2=r′=10 Ω

R2有最大功率,即

P2max==1.6 W

(2)R1是定值電阻,所以流過(guò)R1的電流越大,R1的電功率就越大。當(dāng)R2=0時(shí),電路中有最大電流,即

Imax==0.8 A

R1的最大功率

P1max=I max2R1=5.12 W

這時(shí)電源的效率

η= ×100%=80%

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:

【題目】甲、乙兩顆人造衛(wèi)星在同一平面內(nèi)繞地球運(yùn)動(dòng),甲衛(wèi)星的軌道為圓,乙衛(wèi)星的軌道為橢圓,乙衛(wèi)星橢圓軌道的長(zhǎng)半軸與甲衛(wèi)星的軌道半徑相等。某時(shí)刻乙衛(wèi)星過(guò)遠(yuǎn)地點(diǎn),兩衛(wèi)星與地球正好在同一直線上,如圖所示。下列關(guān)于甲、乙兩衛(wèi)星在該時(shí)刻的速度、加速度大小關(guān)系,正確的是( 。

A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2020218日,我國(guó)發(fā)射的嫦娥四號(hào)著陸器和玉兔二號(hào)探測(cè)器再次啟動(dòng),打破了探測(cè)器在月球上工作的世界紀(jì)錄,并將開始第15個(gè)月晝的科學(xué)探測(cè)活動(dòng)。若著陸器與探測(cè)器總質(zhì)量為,著陸過(guò)程簡(jiǎn)化如下:在距月面處懸停,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)推力為時(shí),先豎直向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)推力為時(shí),隨即做勻減速直線運(yùn)動(dòng),且兩個(gè)階段加速度大小相等,剛好在距離月面時(shí)再次懸停,此過(guò)程總共用時(shí),此后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)做自由落體運(yùn)動(dòng),直到接觸月球表面。月球表面重力加速度取,求:

(1)探測(cè)器接觸月球表面時(shí)的速度大小;

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)施加推力的差值的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,三根長(zhǎng)均為L的輕桿組成支架,支架可繞光滑的中心轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),輕桿間夾角均為120°,輕桿末端分別固定質(zhì)量為m2m3mn、p、q三個(gè)小球,n球位于O的正下方,將支架從圖示位置由靜止開始釋放,下列說(shuō)法中正確的是( 。

A.從釋放到q到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中,q的重力勢(shì)能減少了mgL

B.q達(dá)到最低點(diǎn)時(shí),q的速度大小為

C.q到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),輕桿對(duì)q的作用力為5mg

D.從釋放到q到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中,輕桿對(duì)q做的功為3mgL

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為θ=30°的光滑絕緣直角斜面ABC,D是斜邊AB的中心,在C點(diǎn)固定一個(gè)帶電荷量為+Q的點(diǎn)電荷.一質(zhì)量為m,電荷量為﹣q的小球從A點(diǎn)由靜止釋放,小球經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度為v,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為0,則( 。

A. 小球從AD的過(guò)程中靜電力做功為mv2

B. 小球從AD的過(guò)程中電勢(shì)能逐漸減小

C. 小球從AB的過(guò)程中電勢(shì)能先減小后增加

D. AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示電路,電源電動(dòng)勢(shì)E=3 V,內(nèi)阻r=1 Ω,兩個(gè)定值電阻阻值R1R2=2 Ω,電容器的電容C=20 μF。開關(guān)全部閉合時(shí),一粒帶電油滴恰能在極板間靜止。取重力加速度g=10 m/s2,求:

(1)極板的帶電荷量大;

(2)電源的效率;

(3)斷開開關(guān)S2(認(rèn)為電容器充放電過(guò)程極快完成),油滴加速度的大小和方向。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一位同學(xué)做飛鏢游戲,已知圓盤的直徑為d,飛鏢距圓盤為L,且對(duì)準(zhǔn)圓盤上邊緣的A點(diǎn)水平拋出,初速度為v0,飛鏢拋出的同時(shí),圓盤以垂直圓盤過(guò)盤心O的水平軸勻速運(yùn)動(dòng),角速度為ω.若飛鏢恰好擊中A點(diǎn),則下列關(guān)系正確的是(  )

A. dvL2g

B. ωLπ(12n)v0,(n0,1,2,3…)

C. v0ω

D. 2gπ2(12n)2(n0,1,2,3…)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,可選用的實(shí) 驗(yàn)器材如下:

A.待測(cè)干電池

B.電流表A1(0200 μA,內(nèi)阻為500 Ω)

C.電流表 A2(00.6 A,內(nèi)阻約為 0.3 Ω)

D.電壓表 V(015 V,內(nèi)阻約為 5 kΩ)

E.電阻箱 R(09999.9 Ω)

F.定值電阻 R0(阻值為 1 Ω)

G.滑動(dòng)變阻器 R′(010 Ω)

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)該小組在選擇器材時(shí),放棄使用電壓表,原因是____________________。

(2)該小組利用電流表和電阻箱改裝成一量程為 2 V 的電壓表,并設(shè)計(jì)了如 圖甲所示的電路,圖中電流表 a ___________ (選填A1A2”),電阻箱 R 的阻值為___________Ω

(3)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,讀出兩電流表的示數(shù) I1、I2 的多組數(shù)據(jù), 在坐標(biāo)紙上描繪出 I1I2 圖線如圖乙所示。根據(jù)描繪出的圖線,可得所測(cè) 干電池的電動(dòng)勢(shì) E_____V,內(nèi)阻 r_____Ω。(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某中學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置完成了動(dòng)能定理的驗(yàn)證,將帶有遮光條的物塊放在氣墊上,用細(xì)繩連接并跨過(guò)光滑的定滑輪,在靠近滑輪的位置固定一光電門,已知物塊和鉤碼的質(zhì)量分別為M、m,重力加速度為g。該小組的同學(xué)完成來(lái)如下操作:

1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量來(lái)遮光條的寬度,如圖2所示,則遮光條的寬度d=______mm

2)將物塊由遠(yuǎn)離定滑輪的一段無(wú)初速度釋放,并測(cè)出釋放點(diǎn)距離光電門的間距s

3)記錄遮光條的擋光時(shí)間t;

4)多次改變s,重復(fù)(2)(3),如果利用圖像完成實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證,該小組的同學(xué)用s為縱軸,為橫軸,發(fā)現(xiàn)該圖像為過(guò)原點(diǎn)的直線,該圖像的關(guān)系式為__________(用已知量和測(cè)量量表示)

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