9.如圖所示電路中,電源電動勢恒定,內(nèi)阻r=10Ω,R1=15Ω,為要使開關(guān)S閉合和斷開時電源的輸出功率不變,則R2應(yīng)為多大?

分析 分別對S斷開和閉合過程列功率方程,根據(jù)輸出功率相等即可求得電阻的阻值.

解答 解:當(dāng)S斷開時,R1、R2串聯(lián)接在電源兩端,輸出功率P=($\frac{E}{{R}_{1}+{R}_{2}+r}$)2(R1+R2
當(dāng)S閉合時,R1短路,輸出功率P=($\frac{E}{{R}_{1}+r}$)2R1
由題意可知,兩種情況下輸出功率相等,則有:
($\frac{E}{{R}_{1}+{R}_{2}+r}$)2(R1+R2)=($\frac{E}{{R}_{1}+r}$)2R1
解得:R2=$\frac{25}{3}$Ω
答:R2應(yīng)為$\frac{25}{3}$Ω

點(diǎn)評 本題考查功率公式的應(yīng)用,要注意明確當(dāng)內(nèi)外電阻相等時輸出功率最大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.在勻強(qiáng)磁場中有一光滑斜面體傾角為θ,磁場方向垂直斜面向下,在斜面體上放置一根長為L,質(zhì)量為m的導(dǎo)線,當(dāng)通以如圖所示方向的電流I后,導(dǎo)線恰能保持靜止,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.關(guān)于在電場中移動電荷,電荷的電勢能變化,說法正確的是( 。
A.電荷沿所受電場力的方向移動,電勢能一定減小
B.電荷逆著電場線方向移動,電勢能一定增大
C.在勻強(qiáng)的電場中,電荷沿著電場線移動距離越長,電荷的電勢能變化越大
D.電荷沿與電場線垂直的方向移動,電勢能將逐漸減少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,一個物體從A運(yùn)動到B,又從B運(yùn)動到C,A、B、C三點(diǎn)位置的坐標(biāo)分別為xA=5m,xB=-10m,xC=-2m,試分別求出物體從A到B,從B到C,從A到C的位移.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖,長為L的細(xì)線的一端固定于O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m的小球,在水平拉力F作用下,小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由最低點(diǎn)A運(yùn)動到B點(diǎn).OB與豎直方向成60°角,在此過程中( 。
A.小球所受合外力恒定B.外力F一直增大
C.小球重力勢能增大0.5mgLD.拉力F做功為$\frac{\sqrt{3}}{2}$FL

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,電阻忽略不計的、兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,其上端接一阻值為3Ω的定值電阻R.在水平虛線L1、L2間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場B,磁場區(qū)域的高度為d=0.5m.導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg、電阻Ra=3Ω;導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg、電阻Rb=6Ω,它們分別從圖中M、N處同時由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動,且都能勻速穿過磁場區(qū)域,當(dāng)b 剛穿出磁場時a正好進(jìn)入磁場.設(shè)重力加速度為g=10m/s2.(不計a、b之間的作用)求:
(1)在整個過程中,a、b兩棒克服安培力分別做的功;
(2)M點(diǎn)和N點(diǎn)距L1的高度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖(a)所示,ABCD是一個T型支架,已知整個支架的質(zhì)量為m1=5kg,重心在BD上、離B點(diǎn)0.2m的O點(diǎn)處,BD=0.6m,D點(diǎn)通過鉸鏈連接在水平地面上,ABC部分成為一斜面,與水平地面間的夾角為37°,且AB=BC,AC⊥BD.現(xiàn)有一質(zhì)量為m2=10kg的鋼塊以v0=4m/s的初速度滑上ABC斜面,鋼塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25.問:T型支架會不會繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動?

某同學(xué)的解題思路如下:
可以先算出鋼塊靜止在ABC上恰好使支架轉(zhuǎn)動的位置,如圖(b)所示.根據(jù)支架受力情況寫出此時力矩平衡的式子:
MN=Mf+MG,可根據(jù)該式子求出該位置到C點(diǎn)的距離s1;(MN、Mf、MG分別是鋼塊對斜面的壓力的力矩、摩擦力的力矩以及T型支架自身重力的力矩,其中N=m2gcos37°,f=m2gsin37°.)然后算出鋼塊以4m/s的速度在斜面上最多能滑行的距離s2;
比較這兩個距離:若s1≥s2,則T型支架不會繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動;若s1<s2,則會轉(zhuǎn)動.
請判斷該同學(xué)的解題思路是否正確,若正確,請按照該思路,寫出詳細(xì)的解題過程求出結(jié)果;若不正確,請給出你認(rèn)為的正確解法.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,已知電源電動勢E=16V,內(nèi)阻r=1Ω,定值電阻R=3Ω,小型直流電動機(jī)的線圈電阻r′=1Ω、額定電壓為U=8V,開關(guān)閉合時,電動機(jī)恰好正常工作.求:
(1)電源的總功率;
(2)電動機(jī)的輸出功率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖為“測繪小燈泡伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物電路圖,已知小燈泡額定電壓為2.5V.

(1)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟:
①閉合開關(guān)前,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使它靠近滑動變阻器的左端(填“左”或“右”);
②閉合開關(guān)后,逐漸移動滑動變阻器的滑片,增大(填“增加”或“減小”)小燈泡兩端的電壓,記錄電流表和電壓表的多組讀數(shù),直至電壓達(dá)到其額定電壓;
③斷開開關(guān),…根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線.
(2)在虛線框中畫出與實(shí)物電路相應(yīng)的電路圖.
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù),描繪出的小燈泡燈絲伏安特性曲線應(yīng)是下圖中的C

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案