精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
5.如图所示,图甲中M为一电动机,当滑动变阻器R的触头从最左端滑到另一端的过程中,两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示.已知电流表读数在0.2A以下时,电动机没有发生转动.不考虑电表对电路的影响,以下判断正确的是(  )
A.变阻器向右滑动时,V2读数逐渐减小
B.电路中电源内阻为2Ω
C.此电路中,电动机的输出功率先减小后不变
D.变阻器的最大阻值为36Ω

分析 先确定图线与电压表示数对应的关系.再根据图线求出电源的电动势和内阻,并判断V2读数的变化情况.当I=0.3A时,电动机输出功率最大.由电动机的总功率UI与发热功率I2R之差求解输出功率.变阻器的全部接入电路时,电路中电流最小.由欧姆定律求解变阻器的最大阻值.

解答 解:AB、由电路图甲知,电压表V2测量路端电压,电流增大时,内电压增大,路端电压减小,所以上面的图线表示V2的电压与电流的关系.变阻器向右滑动时,R阻值变大,总电流减小,内电压减小,路端电压即为V2读数逐渐增大.
由上面图线的斜率大小等于电源的内阻,为 r=$\frac{3.4-3.0}{0.3-0.1}$Ω=2Ω,故A错误,B正确.
C、由上面图线知:当电流 I=0.1A时,U=3.4V,则电源的电动势 E=U+Ir=3.4+0.1×2V=3.6V:
由图可知,电动机的电阻 rM=$\frac{0.8-0.4}{0.1}$Ω=4Ω.当I=0.3A时,U=3V,电动机输出功率最大,最大为 P=UI-I2rM=3V×0.3A-(0.3A)2×4Ω=0.54W,此电路中,变阻器向右滑动的过程中,R阻值变大,总电流减小.电动机的最大输出功率减小,当滑片滑到最右端时电路中电流不变,电动机的输出功率不变.故C正确;
D、当I=0.1A时,电路中电流最小,变阻器的电阻为最大值,所以 R=$\frac{E}{I}$-r-rM=($\frac{3.6}{0.1}$-2-4)Ω=30Ω,故D错误.
故选:BC

点评 本题考查对物理图象的理解能力,可以把本题看成动态分析问题,来选择两电表示对应的图线.对于电动机,理解并掌握功率的分配关系是关键.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.如图甲所示的变压器电路中.理想变压器原、副线阉里数之比为2:1,a、b端输入如图乙所示的电流,副线圈电路中电阻R=10Ω,电路中的电流表、电压表都是理想电表,下列说法正确的是(  )
A.电流表的示数为$\frac{\sqrt{2}}{2}$AB.副线圈中电流的最大值为$\sqrt{2}$A
C.副线圈中电流表的有效值为$\sqrt{2}$AD.电压表的示数为10V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

16.在距地面高h处,将一个小球沿水平方向抛出,不计空气阻力,取地面为零重力势能面.下列条件可以使小球在空中飞行时的速度方向能够达到与水平面成45°角的是(  )
A.小球的水平射程小于2h
B.小球的水平射程大于2h
C.小球抛出时的初动能大于其机械能的一半
D.小球抛出时的初动能小于其机械能的一半

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.关于饱和汽和相对湿度,下列说法正确的是(  )
A.饱和汽压根热力学温度成正比
B.温度一定时,饱和汽的密度为一定值,温度升高,饱和汽的密度增大
C.空气的相对湿度定义为水的饱和汽压与相对温度时空气中所含水蒸气的压强之比
D.空气的相对湿度越大,空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.某星球上存在着一种叫做“氦3($\left.\begin{array}{l}{3}\\{2}\end{array}\right.$He)”的化学元素,如果可以开发的话,将为人类带来取之不尽的能源.“氦3($\left.\begin{array}{l}{3}\\{2}\end{array}\right.$He)”与氘核($\left.\begin{array}{l}{2}\\{1}\end{array}\right.$H)通过核反应生出氦4($\left.\begin{array}{l}{4}\\{2}\end{array}\right.$He)和质子,该核反应方程为$\left.\begin{array}{l}{3}\\{2}\end{array}\right.$He+$\left.\begin{array}{l}{2}\\{1}\end{array}\right.$H→$\left.\begin{array}{l}{4}\\{2}\end{array}\right.$He+${\;}_{1}^{1}$H,该核反应是聚变(填“聚变”或“裂变”)反应.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.下列物理量的单位属于导出单位的是(  )
A.质量B.时间C.速度D.长度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.t时间内聂海胜的运动情况是(  )
A.匀速直线运动B.匀加速直线运动
C.匀减速直线运动D.加速度减小的加速运动

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.如图所示为自行车示意图.自行车的大齿轮通过链条和后轮中小齿轮连接,转动时链条不松动.小齿轮与后轮共轴一起转动.假若大齿轮的半径为a,小齿轮半径为b,后轮半径为c.正常运行时,自行车匀速前进速度大小为v.则下列说法中错误的是(  )
A.后轮转动的角速度为$\frac{v}{c}$
B.大齿轮转动的角速度为$\frac{v}{a}$
C.小齿轮边缘某点转动的向心加速度为($\frac{v}{c}$)2b
D.大齿轮边缘上某点转动的向心加速度为$\frac{{v}^{2}{b}^{2}}{{c}^{2}a}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.如图所示,点电荷+2Q、-Q分别置于M、N两点,D点为MN连线的中点,点a、b在MN连线上,点c、d在MN中垂线上,它们均关于O点对称.下列说法正确的是(  )
A.c、d两点的电场强度相同
B.a、b两点的电势相同
C.将电子沿直线从c移到d,电场力对电子先做负功再做正功
D.将电子沿直线从a移到b,电子的电势能一直增大

查看答案和解析>>

同步练习册答案