奥赛训练《稳恒电流考试》及答案Word文件下载.docx
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画出电路图,说明步骤。
3、如果将右上图中电源电动势分别是ε1和ε2、内阻分别为r1和r2的电源用右下图的电动势为ε、内阻为r的电源代替,并要求使两电路的干路电流相等且与外电阻R无关。
试求ε、r和ε1、ε2、r1、r2的之间的关系。
若上图的电源不是两个,而是电动势和内阻分别为ε1、ε2、…、εn和r1、r2、…、rn的n个并联,以上关系又将如何?
4、三个半径相同的导体环,环面相互垂直放置,每个单独的
圆环的电阻均为R,试求A、B两端的等效电阻RAB。
5、在右图电路中,已知各电源的电动势(不计电源的内阻)和五个外接电阻的阻值,试求a、b、c、d四点的电势。
6、用基尔霍夫定律解右图的等效电阻RAB,再用“Δ→Y型”等效法验证你的结论。
7、右图中ε=100V,ε′=40V,均不计内阻,R=10Ω,R′=30Ω,求流过R′支路上的电流。
8、将一个电动势为30V、内阻为1.0Ω的电源与一个标有“6V,12W”字样的灯泡、以及一台线圈电阻为2.0Ω的电动机串联构成闭合回路,小灯泡正常发光。
则电机输出的机械功率是多少?
10、有电池10只,每只电动势为1.5V,内阻为1.5Ω。
要将这些电池如何组合才能使与电池组相连的、阻值为5.0Ω的电阻通过的电流最大?
这个最大值使多少?
稳恒电流考试的答案与提示
1、m=kq=kIt=kσSt
t=
=
答案:
约为1.24×
105s(或34.4hour)。
2、解略。
接电路如右图;
若电流计示数小,则与电源负极相连的为二极管的正极。
3、解略。
ε=
,r=
;
ε=r
=
,
。
4、UF=UC
然后对EDC回路作“Δ→Y”变换…
RAB=5R/12
5、解略。
Ua=
Ub=ε3
Uc=ε2
Ud=−ε1
6、Ⅰ回路:
I12R+I2R=(I−I1)R
即3I1+I2=I
Ⅱ回路:
(I1−I2)R=I2R+(I−I1+I2)2R
即3I1−4I2=2I
∴UAB=I12R+(I1−I2)R=21IR/15=7IR/5(I1=6I/15,I2=−I/5)
最后RAB=UAB/I
RAB=7R/5。
7、戴维南定理。
电路变换过程如右
1.0A。
8、Ur=2.0V
UR=4.0V
U=ε−Ur−UR−U灯=18V
P机=IU
P机=36W。
9、设n串,则必并
组。
ε=1.5nr=
=0.15n2
I=
即0.15In2−1.5n+5I=0
由Δ≥0知I2≤0.75Imax≈0.866A
此时n=
=5
5个串联、并成2组。
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