下圖是用直流發(fā)電機(jī)為保溫室中電熱器供電的電路圖，直流發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)為250V，內(nèi)阻為0.50Ω，輸電線電阻R1=R2=1.0Ω。保溫室中裝有若干只完全相同的電熱器用來(lái)調(diào)節(jié)室溫，每只電熱器的額定電壓為200V，額定功率為1000W，其他電阻不計(jì)，也不考慮電熱器電阻隨溫度的變化。求：
 
(1)為使電熱器能正常工作，應(yīng)接入多少個(gè)電熱器；
(2)在電熱器正常工作狀態(tài)下，直流發(fā)電機(jī)對(duì)保溫室供熱的效率；
(3)保溫室內(nèi)的電熱器可能消耗的最大電功率。

（1）4個(gè)；（2）η=80%；（3）6250W

解析試題分析： （1）設(shè)接通n個(gè)電熱器時(shí)，實(shí)際使用的電熱器都能正常工作，此時(shí)干路的電流為I，有


電熱器的額定電流
n==4（個(gè)）
（2）設(shè)正常工作時(shí)干路電流為I，直流電動(dòng)機(jī)對(duì)保溫室供熱的效率為：

解得η="80%"
（3）設(shè)電熱器消耗的總電功率最大時(shí)的電流為I1：
熱功率P熱總=I12R熱總
由閉合電路歐姆定律


 
當(dāng)R熱總=r+R1+R2時(shí)，電熱器消耗的總電功率有最大值

考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律；電功、電功率

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：填空題

如圖甲所示為某一測(cè)量電路，電源電壓恒定。閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器由最右端滑動(dòng)至最左端，兩電壓表的示數(shù)隨電流變化的圖象如圖乙所示，可知：_____(填“a”或“b”)是電壓表V2示數(shù)變化的圖象，電源電壓為_____V，電阻Rl阻值為_____Ω，變阻器最大阻值為_____Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示電路中，電阻R1=R2=R3=12Ω，當(dāng)電鍵S斷開(kāi)時(shí)，電壓表的示數(shù)為6V；電鍵S接在b點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)是7.8V。求：(電壓表的內(nèi)阻非常大，流過(guò)電壓表的電流可忽略不計(jì))

(1)電鍵S接a點(diǎn)時(shí)電壓表的示數(shù)
(2)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
(3)電鍵S接在b點(diǎn)時(shí)，電源總功率和電阻R3的功率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在光滑絕緣的水平面上有一個(gè)用均勻剛性導(dǎo)體材料圍成的正方形線框abcd，其邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的左邊，圖中虛線MN為磁場(chǎng)的左邊界。線框在某恒力作用下向右運(yùn)動(dòng)，其中ab邊保持與MN平行。當(dāng)線框以速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，它恰好能做勻速運(yùn)動(dòng)。在線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中， 求：

（1）線框的ab邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大�。�
（2）線框a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差；
（3）線框產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=" 12V" ，內(nèi)電阻r =" 1.0Ω" ，電阻R1=9.0Ω，R2= 15Ω，電流表A示數(shù)為0.40A ，求電阻R3的阻值和它消耗的電功率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

在如圖所示的電路中，R1＝9 Ω，R2＝6 Ω，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，R2上消耗的電功率為6W，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，R1上消耗的電功率為2.25W，試求：

(1)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，通過(guò)電源的電流和電源兩端的電壓；
(2)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（8分）一輛電動(dòng)車，蓄電池充滿后可向電動(dòng)機(jī)提供E0＝4.5×106J的能量，已知車輛總質(zhì)量M＝150kg，行駛時(shí)所需克服的阻力F阻是車輛總重力的0.05倍．
(1)若這輛車的電動(dòng)機(jī)的效率η＝80%，則這輛車充一次電能行駛的最大距離是多少？(g取10m/s2)
(2)若電動(dòng)車蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E1＝24V，工作時(shí)的電流強(qiáng)度I＝20A，設(shè)電動(dòng)車電路中總電阻為R，蓄電池工作時(shí)有20%的能量在R上轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．求R的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖，電池組的電動(dòng)勢(shì)E=28V，內(nèi)電阻r = 1Ω，電阻R1＝3Ω，R2＝40Ω，小電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)電阻r1＝2Ω．當(dāng)小電動(dòng)機(jī)M穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表A的讀數(shù)為0.5A，求：

（1）電路中的總電流；
（2）電源的輸出功率；
（3）電動(dòng)機(jī)消耗的電功率；
（4）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的電功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(19 分）如圖所示，正方形單匝均勻線框abcd,邊長(zhǎng)L=0.4m，每邊電阻相等，總電阻R=0.5Ω。 一根足夠長(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線跨過(guò)兩個(gè)輕質(zhì)光滑定滑輪，一端連接正方形線框，另一端連接絕緣物體P,物體P放在一個(gè)光滑的足夠長(zhǎng)的固定斜面上，斜面傾角θ=30°,斜面上方的細(xì)線與斜面平行。在正方形線框正下方有一有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，上邊界I和下邊界II都水平，兩邊界之間距離也是L=0.4m。磁場(chǎng)方向水平，垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T。 現(xiàn)讓正方形線框的cd邊距上邊界I的正上方高度h=0.9m的位置由靜止釋放，且線框在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與磁場(chǎng)垂直，cd邊始終保持水平，物體P始終在斜面上運(yùn)動(dòng)，線框剛好能以v =3m/S的速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)并勻速通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。釋放前細(xì)線繃緊，重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。

(1)線框的cd邊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，c、d間的電壓是多大？
(2)線框的質(zhì)量m1和物體P的質(zhì)量m2分別是多大？
(3)在cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，給線框施加一個(gè)豎直向下的拉力F使線框以進(jìn)入磁場(chǎng)前的加速度勻加速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，在此過(guò)程中，力F做功W=0.23J,求正方形線框cd邊產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

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