第二章 直流电路
第6节 焦耳定律电路中的能量转化
[课时作业]
一、单项选择题
1.如图所示,直线OAC为某一电流电源把其他形式的能转化为电能的功率P随电流I变化的图像;抛物线OBC为同一直流电源内部消耗的热功率P′随电流I变化的图像.当电路中的电流为2 A,且外电路为纯电阻电路时,外电路消耗的功率及相应的外电阻的阻值分别是( )
A.2 W,0.5 Ω
B.4 W,2 Ω
C.2 W,1 Ω
D.6 W,2 Ω
解析:当电流I=2 A时,由题图知电源的总功率为6 W,而此时内阻消耗的热功率P′为4 W,所以外电路消耗的功率为2 W,据此求得外电阻为0.5 Ω,故选项A正确.
答案:A
2.电炉丝坏了,去掉四分之一后接在原来的电源上使用,在同样的时间内产生的热量与原来产生的热量之比为( )
A.3∶1 B.4∶3
C.4∶1 D.1∶4
解析:设电炉丝原来电阻为R,去掉四分之一后的电阻为R,两种情况下所产生的热量分别为Q=t,Q′=t=t=t,所以=,故选B.
答案:B
3.已知两电阻R1、R2的I U图线如图所示,把R1、R2并联接到一电源上,R1消耗的功率为6 W,则电源输出的功率是( )
A.8 W B.10 W
C.15 W D.22 W
解析:从题图得出R1=8 Ω,R2=12 Ω.并联时,U1=U2,故P1R1=P2R2,得6 W×8 Ω=12 Ω×P2,所以P2=4 W.电源的输出功率P=P1+P2=10 W.
答案:B
4.如图所示,已知电源内阻r为 2 Ω,定值电阻R0为3 Ω,滑动变阻器阻值范围为0~10 Ω.当滑动变阻器R使其阻值为R1时,滑动变阻器获得最大功率,则R1的阻值应为( )