焦耳定律最典型计算题-含答案

1、计算题1如图所示电路中，一直流电动机与阻值r=9的电阻串联接在电源上。电源电动势e=20、内阻r=1，用理想电压表测出电动机两端的电压u=10。已知电动机线圈电阻rm=1，求：（1）电路中的电流为多少？（2）电动机输出的功率为多少？（3）电动机的效率？2如图所示，电路中电源电动势为e，内阻不计水平放置的平行金属板a、b间的距离为d，板长为l。在a板的左端且非常靠近极板a的位置，有一质量为m、电荷量为q的小液滴以初速度v0水平向右射入两板间(重力加速度用g表示)则：(1)若使液滴能沿v0方向射出电场，电动势e1应为多大？(2)若使液滴能从b板右端边缘射出电场，电动势e2应为多大？3如图所示，电路

2、两端电压u恒为28v，电灯上标有“6v，12w”字样，直流电动机线圈电阻r=2.若电灯恰能正常发光，求：(1)流过电灯的电流是多大？(2)电动机两端的电压是多大？(3)电动机输出的机械功率是多少。4如图所示，电阻r18，电动机绕组电阻r02，当电键k断开时，电阻r1消耗的电功率是2.88w；当电键闭合时，电阻r1消耗的电功率是2w，电动机刚好正常工作。若电源的电动势为6v。求：（1）电源内阻r；（2）当电键k闭合时，电动机正常工作的电压和功率；（2）电动机正常工作时输出的机械功率。5如右图所示的电路中，两平行金属板a、b水平放置，两板间的距离d=40 cm.电路电压恒为u=24v，电阻r=16

3、。闭合开关s，待电路稳定后，将一带正电的小球从b板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q=1×10-2 c，质量为m=2×10-2 kg，不考虑空气阻力。求：（1）滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达a板？rspeabv0（2）此时滑动变阻器消耗功率是多大？(取g=10 m/s2) 6 如图所示，电源电动势e10 v，内阻r1 ，r13 ，r26 ，c30 f.（1）闭合开关s，求稳定后通过r1的电流；（2）然后将开关s断开，求电容器两端的电压变化量和断开开关后流过r1的总电量；（3）如果把r2换成一个可变电阻，其阻值可以在010 范围变

4、化，求开关闭合并且电路稳定时，r2消耗的最大电功率7如图所示电路中，电阻r1=r2=r3=12，当电键s断开时，电压表的示数为6v；电键s接在b点时，电压表的示数是7.8v。求：(电压表的内阻非常大，流过电压表的电流可忽略不计)(1)电键s接a点时电压表的示数(2)电源的电动势和内阻(3)电键s接在b点时，电源总功率和电阻r3的功率8如图所示的电路中，所用电源的电动势e=4v，内阻r=1.0，电阻r1可调。现将r1调到3后固定已知r2=6，r3=3。（1）开关s断开和接通时，通过r1的电流分别为多大？（2）为了使a、b之间电路的电功率在开关s接通时能达到最大值，应将r1的阻值调到多大？这时a、

5、b间消耗的最大电功率为多少？9如图所示的电路中，两平行金属板a、b水平放置，两板间的距离d=40cm，电源电动势e=24v，内电阻r=1，电阻r=15，闭合开关s，待电路稳定后，将一带正电的小球从b板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q=1×10-2c，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能达到a板？此时，电源的输出功率是多大？（g取10m/s2）10如图所示，电源电动势e=10v、内阻r=0.5，标有“，”的灯泡恰能正常发光，电动机的绕线电阻r=1，求：（1）电路中的总电流；（2）电源的总功率

6、；（3）电动机的输出功率。11如图所示电路，r3=12，当滑动变阻器r1调到6时，电源的总功率为p=63w，输出功率为p出=54w，电源的内电阻为r=1。求电源电动势e和流过滑动变阻器r1的电流i1。12如图所示，电源电动势e=9v，内阻r=0.5，电阻r1=5.0，r2=3.5，r3=6.0，r4=3.0，电容c=2.0f。两板间距离为0.17 m。（1）求电键接到a时，电容的带电量是多少？上极板带何种电荷？（2）求电键从与a接触到与b接触时，通过r3的电荷量是多少？上极板带何种电荷？（3）若两极板中央有一个带电粒子，当电键与a接触时，正好处于静止状态，若电键与b接触后，带电粒子向哪极板运动

7、？经过多长时间到达极板？（不考虑电容充放电时间，g=10m/s2）13如图，电动机m和电灯l并联之后接在直流电源上，电源电动势e=12v，内阻r=1，电动机内阻r=1,电灯灯丝电阻r=10，理想电压表读数为10v，求：（1）流过电源的电流；（2）电源的输出功率；（3）电动机对外输出的机械功率。14如右图所示电路中，电源电动势e30v、内阻r1，是规格为“6、12”的灯泡，电动机线圈的电阻rm2若开关s闭合时，灯泡l恰能正常发光，试求：电路中的电流强度i；电动机消耗的总功率pm；电动机的输出功率p出rlmrmsler15如图所示的电路中各元件值分别为:r1=r2=10，r3=r4=20，电容c=

8、300f，电源电动势e=6v，内阻不计，原先双掷开关s与触点2接触，则当开关s从与触点2接触改为与触点1接触，且电路稳定后，试求：（1）求电容器c所带电荷量；（2）若开关从与触点1接触改为触点2接触，直到电流变为0时为止，求通过电阻r1的电荷量16如图所示，电阻r34 ，电表为理想表开始时r1、r2、r3中都有电流通过，电压表示数为2 v，电流表示数为0.75 a后来三个电阻中有一个发生断路，使电压表示数变为3.2 v，电流表示数变为0.8 a求：（1）哪个电阻断路？（2）求电阻r1、r2的阻值各为多少？（3）电源电动势和内阻各为多少？参考答案1 （1）1a；（2）9w；（3）90%2（1）（2）32a 22v 36w4 （1）2 ； （2）4v 2w ； （3）1.5w；58 8w6（1）1a（2）（3）7（1）0 （2） （3） ；8（1）断开时0.4a，接通时；（2）9（1）8（2）23w10（1）；（2）；（3）。1121v,2a.12（1）1×10-5c；正电；（2）1.7×10-5c；负电；（3）向下极板运动；0.