精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
如圖所示，用一直流電動機提升重物，重物的質量為m=10kg，電源供電電壓恒為220V，電路中的保護電阻R=10Ω，電動機的電阻為r=1Ω，不計各處摩擦，電動機正常工作時伏特表的求數(shù)為170V，求：
（1）電動機正常工作后通過電動機的電流是多少？
（2）電動機的機械功率是多少？
（3）重物勻速上升的速度是多少？
（4）如果電動機因外界原因而突然卡住，則通過電動機的電流是多少？
（5）電動機此時的輸入功率與熱功率分別是多少？（g取10m/s2）
分析：（1）以電阻R為研究對象，由歐姆定律求出通過R的電流，即為通過電動機的電流．
已知電阻和電流的大小，根據(jù)公式P熱=I2R可求電動機線圈電阻R的發(fā)熱功率；
（2）根據(jù)公式P=UI可求總功率，總功率減去發(fā)熱功率就是電動機的機械功率；
（3）如果電動機因外界原因而突然卡住，電動機電路是純電阻電路，由閉合電路歐姆定律求電流；
（4）電動機此時的輸入功率與熱功率相等，由公式P=I2?r求解．
解答：解：（1）對R：根據(jù)歐姆定律得：通過R的電流為 I=
E-V
R
=
220-170
10
=5A
（2）對于電動機，則輸入功率、發(fā)熱功率和輸出功率分別為：
P入=U?I=170×5=850W
PQ=I2?r=25×1=25W
P出=P入-PQ=825W

（3）根據(jù)能量轉化和守恒得：
P出=F?V=mg?v
V=
P出
mg
=
825
100
=8.25m/s

（4）如果電動機因外界原因而突然卡住，電動機電路是純電阻電路，由閉合電路歐姆定律得：
   I′=
E
R+r
=
220
10+1
=20A
（5）P′入=P′Q=I′2?r=400×1=400W
答：
（1）電動機正常工作后通過電動機的電流是5A．
（2）電動機的機械功率是825W．
（3）重物勻速上升的速度是8.25m/s．
（4）如果電動機因外界原因而突然卡住，則通過電動機的電流是20A．
（5）電動機此時的輸入功率與熱功率分別是400W．
點評：本題關鍵抓住電動機正常工作時，其電路是純電阻電路，歐姆定律U=IR不成立；被卡住時，電動機電路是純電阻電路，歐姆定律成立．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定的A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點，其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰計數(shù)點之間還有四個點未畫出．試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離．

（1）在做用打點計時器測速度的實驗時，要用到打點計時器，打點計時器是一種
計時
計時
儀器，其電源頻率為
50
50
Hz，常用的電磁打點計時器和電火花計時器使用的電源是
交流電
交流電
（選擇直流電或交流電），它們是每隔
0.02
0.02
s打一個點．
（2）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是
A
A

A．先接通電源，后讓紙帶運動   B．先讓紙帶運動，再接通電源
C．讓紙帶運動的同時接通電源   D．先讓紙帶運動或先接通電源都可以
（3）分別計算出打下D點時小車的瞬時速度為vD=
0.560
0.560
m/s及小車運動的加速度a=
0.801
0.801
m/s2
（4）試判斷小車的運動情況，說明理由？
運動規(guī)律：在誤差允許的范圍內，小車做勻加速直線運動；理由：通過計算可知BC．CD．DE，EF的加速度分別是0.79，0.81，0.80，0.81，可見加速度大小近似相等，故在誤差允許的范圍內，小車做勻加速直線運動．
運動規(guī)律：在誤差允許的范圍內，小車做勻加速直線運動；理由：通過計算可知BC．CD．DE，EF的加速度分別是0.79，0.81，0.80，0.81，可見加速度大小近似相等，故在誤差允許的范圍內，小車做勻加速直線運動．
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

“探究加速度與力、質量的關系”的實驗裝置如圖所示．

（1）打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁式打點計時器和電火花計時器，使用的都是
交流電
交流電
（填“直流電”或“交流電”），它們是每隔
0.02
0.02
s打一個點．
（2）下列說法正確的是
D
D
．
A．每次改變小車質量時，應重新平衡摩擦力
B．實驗時應先釋放小車后接通電源
C．本實驗砝碼及砝碼盤B的質量應遠大于小車A的質量
D．在用圖象探究加速度與質量關系時，應作a-
1mA
圖象
（3）某同學在實驗中．打出的一條紙帶如圖所示，他選擇了幾個計時點作為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點沒有標出，其中s1=7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm，紙帶加速度的大小是
0.62
0.62
m/s2．

（4）某同學將長木板右端適當墊高，其目的是
平衡摩擦力
平衡摩擦力
．但他把長木板的右端墊得過高，使得傾角過大．用a表示小車的加速度，F(xiàn)表示細線作用于小車的拉力．他繪出的a-F關系圖象是
C
C

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）在做用打點計時器測速度的實驗時，要用到打點計時器，打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁打點計時器和電火花計時器使用的是
交流電
交流電
（直流電，交流電），它們是每隔
0.02
0.02
s打一個點．
（2）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是
A
A

A．先接通電源，后讓紙帶運動     B．先讓紙帶運動，再接通電源
C．讓紙帶運動的同時接通電源     D．先讓紙帶運動或先接通電源都可以
（3）某同學在實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定的A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點，其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰計數(shù)點之間還有四個點未畫出．試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，（本題計算結果數(shù)值保留到小數(shù)點后第二位）．

①計算出打下D點時小車的瞬時速度為
0.56
0.56
m/s．
②整個過程中小車的加速度大小為
0.80
0.80
m/s2．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．

（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A．按照圖示的裝置安裝器件；
B．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；
C．用天平測量出重錘的質量；
D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關打出一條紙帶；
E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；
F．根據(jù)測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．
指出其中沒有必要進行的或者操作不恰當?shù)牟襟E，將其選項對應的字母填在下面的空行內．
答：
BCD
BCD
．
（2）實驗中得到一條紙帶，如圖所示．根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點O的距離為S0，點A、C間的距離為s1，點C、E間的距離為s2，使用交流電的頻率為f，設重錘質量為m，則打點計時器打C點時重錘的動能為
m(s1+s2)2f2
32
m(s1+s2)2f2
32
，打點計時器在打O點和C點的這段時間內重錘的重力勢能的減少量為
mg（s0+s1）
mg（s0+s1）
．利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值．則根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度a的表達式為：a=
(s2-s1)f2
4
(s2-s1)f2
4
．
（3）在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是
大于
大于
（填“大于”或“小于”）重錘動能的增加，其原因主要是因為在重錘下落過程中存在著阻力的作用，可以通過該實驗裝置測定該阻力的大小，試用（2）中已知物理量和紙帶上的測量數(shù)據(jù)表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小為F=
mg-m
(s2-s1)f2
4
mg-m
(s2-s1)f2
4
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，一根長導線彎曲成“п”，通以直流電I，正中間用絕緣線懸掛一金屬環(huán)C，環(huán)與導線處于同一豎直平面內，在電流I增大的過程中，下列敘述正確的是（

查看答案和解析>>

同步練習冊答案