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（上海市復(fù)旦、交大、華師大附中2012年3月高三下學(xué)期3校聯(lián)考）如圖所示，電源電動勢E=8V，內(nèi)阻r=4Ω，電燈A的電阻為10Ω，電燈B的電阻為8Ω，滑動變阻器的總電阻為6Ω。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動觸頭P由a端向b端滑動的過程中(不考慮電燈電阻的變化)，下列說法正確的是 (    )

A、電流表示數(shù)先減小后增大

B、電壓表的示數(shù)先增大后減小

C、電燈A的亮度不斷減小

D、電源的最大輸出功率為4W

解題指導(dǎo)：分析貨物運(yùn)動過程，利用牛頓運(yùn)動定律、勻變速直線運(yùn)動規(guī)律、功率、能量守恒定律及其相關(guān)知識列方程解答。

解：（1）要使時間最短，貨物應(yīng)一直加速，設(shè)勻加速上行的加速度為a₁，則有   μmgcosθ-mgsinθ=ma₁，

把sinθ=2.4/12=0.2，cosθ≈1代入上式得：a₁=2m/s²。

由于受最大速度v_m=6m/s的限制，易知經(jīng)過t₁=3s后貨物勻速運(yùn)動。

加速位移 l₁=v_m t₁/2=9m，

此后貨物還得運(yùn)動l₂=12m-9m=3m，

假設(shè)此后電動機(jī)不工作，由μmgcosθ+mgsinθ=ma₂，

解得貨物上滑的加速度大小a₂=6m/s²。

貨物能夠上滑的最大距離為v_m²/2 a₂=3m，剛好能夠到達(dá)平臺，假設(shè)正確。

該貨物能到達(dá)BC平臺，電動機(jī)需工作的最短時間為t_min=t₁=3s。

（2012·四川理綜）四川省“十二五”水利發(fā)展規(guī)劃指出，若按現(xiàn)有供水能力測算，我省供水缺口極大，蓄引提水是目前解決供水問題的重要手段之一。某地要把河水抽高20m，進(jìn)入蓄水池，用一臺電動機(jī)通過傳動效率為80%的皮帶，帶動效率為60%的離心水泵工作。工作電壓為380V，此時輸入電動機(jī)的電功率為19kW，電動機(jī)的內(nèi)阻為0.4Ω。已知水的密度為1×10³kg/m³，重力加速度取10m/s。求

（1）電動機(jī)內(nèi)阻消耗的熱功率；

（2）將蓄水池蓄入864 m³的水需要的時間（不計進(jìn)、出水口的水流速度）。

【解析】：（1）設(shè)電動機(jī)的電功率為P，則P=UI

設(shè)電動機(jī)內(nèi)阻r消耗的熱功率為P_r，則P_r=I²r；

代入數(shù)據(jù)解得：P_r=1×10³W。

（2）設(shè)蓄水池蓄水總質(zhì)量為M，所用抽水時間為t，已知抽水高度為h，容積為V，水的密度為ρ，則M=ρV

設(shè)質(zhì)量為M的河水增加的重力勢能為△E_p，則△E_p =Mgh。

設(shè)電動機(jī)的輸出功率為P₀，則P₀=P- P_r。

根據(jù)能量守恒定律，得P₀t×60%×80%=△E_p。

代入數(shù)據(jù)解得：將蓄水池蓄入864 m³的水需要的時間t=2×10⁴s。

【考點(diǎn)定位】此題考查能量守恒定律及其相關(guān)知識。

（2012年4月上海四區(qū)二模）節(jié)水噴灌系統(tǒng)已經(jīng)在我國很多地區(qū)使用。某節(jié)水噴灌系統(tǒng)如圖所示，噴口距離地面的高度h=1.8m，能沿水平方向旋轉(zhuǎn)，水可沿水平方向噴出，噴水的最大速率v₀=15m/s，每秒噴出水的質(zhì)量m₀=4.0kg。所用的水是從井下抽取的，井中水面離地面的高度H=1.95m，并一直保持不變。水泵由電動機(jī)帶動，電動機(jī)電樞線圈電阻r=5.0Ω。電動機(jī)正常工作時，電動機(jī)的輸入電壓U=220V，輸入電流I=4.0A。不計電動機(jī)的摩擦損耗，電動機(jī)的輸出功率等于水泵所需要的最大輸入功率。水泵的輸出功率與輸入功率之比稱為水泵的抽水效率。

（計算時可取3，球體表面積公式S=4πr²）

（1）求這個噴灌系統(tǒng)所能噴灌的最大面積；

（2）假設(shè)系統(tǒng)總是以最大噴水速度工作，求水泵的抽水效率；

（3）假設(shè)系統(tǒng)總是以最大噴水速度工作，在某地區(qū)需要用蓄電池將太陽能電池產(chǎn)生的電能存儲起來供該系統(tǒng)使用，根據(jù)以下數(shù)據(jù)求所需太陽能電池板的最小面積。

已知：太陽光傳播到達(dá)地面的過程中大約有％的能量損耗，

太陽輻射的總功率P₀=4×10²⁶W，太陽到地球的距離R=1.5×10¹¹m，

太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率約為％，蓄電池釋放電能的效率約為％。

（2012年上海華師大附中等八校聯(lián)考）如圖所示，電源內(nèi)阻r=1Ω，R₁=2Ω，R₂=6Ω，燈L上標(biāo)有“3V、1.5W”的字樣，當(dāng)滑動變阻器R₃的滑片P移到最右端時，電流表示數(shù)為1A，燈L恰能正常發(fā)光。

（1）求電源的電動勢；

（2）求當(dāng)P移到最左端時，電流表的示數(shù)；

（3） 當(dāng)滑動阻器的Pb段電阻多大時，變阻器R₃上消耗的功率最大？最大值多大？

（2012江蘇省啟東中學(xué)考前輔導(dǎo)題）有一個消毒用電器P，電阻為20kΩ，它只有在電壓高于24V時才能工作。今用一個光敏電阻R₁對它進(jìn)行控制，光敏電阻在光照時為100Ω，黑暗時為1000Ω。電源電動勢E為36V，內(nèi)阻不計，另有一個定值電阻R₂ ，電阻為1000Ω。下列電路電鍵閉合后能使消毒用電器在光照時正常工作，黑暗時停止工作的是

（2012年3月安徽省“江南十�！备呷�聯(lián)考）如圖所示，A和B為豎直放置的平行金屬板，在兩極板間用絕緣線懸掛一帶電小球。開始時開關(guān)S閉合且滑動變阻器的滑動頭P在a處，此時絕緣線向右偏離豎直方向。（電源的內(nèi)阻不能忽略）下列判斷正確的是     （    ）

       A．小球帶負(fù)電

       B．當(dāng)滑動頭從a向b滑動時，細(xì)線的偏角θ變大

       C．當(dāng)滑動頭從a向b滑動時，電流表中有電流，方向從上向下

       D．當(dāng)滑動頭停在b處時，電源的輸出功率一定大于滑動頭在a處時電源的輸出功率

（2011上海寶山二模）．將一電源電動勢為E，內(nèi)阻為r的電池，與外電路連接，構(gòu)成一個閉合電路，用R表示外電路電阻，I表示電路的總電流，下列說法正確的是

（A）由U_外＝IR可知，外電壓隨I的增大而增大

（B）由U_內(nèi)＝Ir可知，電源兩端的電壓，隨I的增大而增大

（C）由U＝E－Ir可知，電源輸出電壓，隨輸出電流I的增大而減小

（D）由P＝IU可知，電源的輸出功率P隨輸出電流I的增大而增大

（2012年4月北京東城模擬）如圖甲所示，在材質(zhì)均勻的圓形薄電阻片上，挖出一個偏心小圓孔。在彼此垂直的直徑AB和CD兩端引出四個電極A、B、C、D。先后分別將A、B或C、D接在電壓恒為U的電路上，如圖乙和圖丙所示。比較兩種接法中電阻片的熱功率大小，應(yīng)有

A．兩種接法電阻片熱功率一樣大

B．接在AB兩端電阻片熱功率大

C．接在CD兩端電阻片熱功率大

D．無法比較