(2011·镇江模拟)如图所示,电阻R1="20" Ω,电动机绕线电阻R2="10" Ω,当电键S断开时,电流表的示数是I1="0.5" A;当电键S合上后,电

(2011·镇江模拟)如图所示,电阻R1="20" Ω,电动机绕线电阻R2="10" Ω,当电键S断开时,电流表的示数是I1="0.5" A;当电键S合上后,电

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(2011·镇江模拟)如图所示,电阻R1="20" Ω,电动机绕线电阻R2="10" Ω,当电键S断开时,电流表的示数是I1="0.5" A;当电键S合上后,电动机转动起来,电路两端的电压不变,此时电流表的示数I和电路消耗的电功率P应满足(   )
A.I="1.5" AB.I<1.5 A
C.P="15" WD.P<15 W

答案
选B、D.
解析
当电键S断开时,电动机没有通电,欧姆定律成立,所以电路两端的电压U=I1R1="10" V;当电键S合上后,电动机转动起来,电路两端的电压U="10" V,通过电动机的电流应满足UI2>I22R2,故I2<1 A;所以电流表的示数I<1.5 A,电路消耗的电功率P=UI<15 W,故B、D正确,A、C错误.
举一反三
横截面的直径为d、长为l的导线,两端电压为U,当这三个量中一个改变时,对自由电子定向运动的平均速率的影响是(  )
A.电压U加倍,自由电子定向运动的平均速率不变
B.导线长度l加倍,自由电子定向运动的平均速率加倍
C.导线横截面的直径加倍,自由电子定向运动的平均速率不变
D.以上说法均不正确

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根据经典理论,金属导体中电流的微观表达式为I=nvSe,其中n为金属导体中每单位体积内的自由电子数,v为导体中自由电子沿导体定向移动的速率,S为导体的横截面积,e为自由电子的电荷量.如图11所示,两段长度和材料完全相同、各自粗细均匀的金属导线ab、bc,圆横截面的半径之比为rab∶rbc=1∶4,串联后加上电压U,则 (  )
A.两导线内的自由电子定向移动的速率之比为vab∶vbc=1∶4
B.两导线内的自由电子定向移动的速率之比为vab∶vbc=4∶1
C.两导线的电功率之比为Pab∶Pbc=4∶1
D.两导线的电功率之比为Pab∶Pbc=16∶1

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(16分)如图所示是静电除尘器示意图,A接高压电源正极,B接高压电源的负极,AB之间有很强的电场,空气被电离为电子和正离子,电子奔向正极A的过程中,遇到烟气的煤粉,使煤粉带负电,吸附到正极A上,排出的烟就成为清洁的了.已知每千克煤粉会吸附n mol电子,每昼夜能除m kg煤粉,计算高压电源的电流强度I.(电子电荷量设为e,阿伏加德罗常数为NA,一昼夜时间为t)
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(2011·盐城模拟)(14分)如图所示,电阻R1="2" Ω,小灯泡L上标有“3 V,1.5 W”,电源内阻r="1" Ω,滑动变阻器的最大阻值为R0(大小未知),当触头P滑动到最上端a时,电流表的读数为1 A,小灯泡L恰好正常发光,求:

(1)滑动变阻器的最大阻值R0.
(2)当触头P滑动到最下端b时,求电源的总功率及输出功率.
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(2011·广州模拟)如图所示,A灯与B灯电阻相同,当滑动变阻器R的滑动片向下滑动时,两灯的变化是 (   )
A.A灯变亮,B灯变亮
B.A灯变暗,B灯变亮
C.A灯变暗,B灯变暗
D.A灯变亮,B灯变暗

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