【題目】某一直流電動機提升重物的裝置如圖所示，電源電動勢E=6V，電源內(nèi)阻r=1Ω，電阻R=0.5Ω，重物質(zhì)量m=0.1kg，當(dāng)重物固定電動機無法轉(zhuǎn)動時，理想電壓表的示數(shù)為U1=4V，當(dāng)重物不固定，且電動機最后以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時，電壓表的示數(shù)為U2=5V，各處摩擦均不計，g取10m/s2。求：

(1)電動機內(nèi)阻R0；

(2)重物勻速上升時的速度v；

(3)勻速提升重物3m電源需要消耗的能量。

【答案】(1) 1.5Ω (2) 3m/s (3) 6J

【解析】

(1)當(dāng)重物固定電動機無法轉(zhuǎn)動時，根據(jù)閉合電路歐姆定律：E=U1+I1r

電壓為：U1=I1(R+R0)

聯(lián)立解得：

R0=1.5Ω

(2)重物勻速上升時，根據(jù)閉合電路歐姆定律：E= U2+I2r

功率關(guān)系為：U2I2= I22R+ I22R0+mgv

聯(lián)立解得：

v=3m/s

(3)勻速提升3m所用時間為：

聯(lián)立以上解得消耗電能為：

W=EI2t=6J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傳感器在現(xiàn)代生活、生產(chǎn)和科技中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。如圖甲是一個壓力傳感器設(shè)計電路，要求從表盤上直接讀出壓力大小。其中R1是保護電阻，R2是調(diào)零電阻（總電阻100Ω），理想電流表量程為10mA，電源電動勢E=3V（內(nèi)阻不計），壓敏電阻的阻值R與所受壓力大小F的對應(yīng)關(guān)系如圖乙所示。

(1)有三個規(guī)格的保護電阻，R1應(yīng)選哪一個（______）；

A. 25Ω B. 250Ω C. 2500Ω

(2)選取、安裝保護電阻后，要對壓力傳感器進行調(diào)零。調(diào)零電阻R2應(yīng)調(diào)為____Ω；

(3)現(xiàn)對表盤進行重新賦值。原3mA刻度線應(yīng)標(biāo)注____N；

(4)由于電池老化，電動勢降為2.8V，傳感器壓力讀數(shù)會出現(xiàn)偏差。如果某次使用時，先調(diào)零、后測量，讀出壓力為1200N，此時電流大小為____mA，實際壓力大小為____N。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組“探究小車加速度與所受合外力關(guān)系”的實驗裝置如圖甲所示，長木板放置在水平桌面上，拉力傳感器固定在小車上。他們多次改變鉤碼的個數(shù)，記錄拉力傳感器的讀數(shù)F，并利用紙帶數(shù)據(jù)求出加速度a。

(1)該實驗______（選填“需要”或“不需要”）滿足鉤碼總質(zhì)量遠小于小車和傳感器的總質(zhì)量。

(2)如圖乙所示為實驗中得到的一條紙帶，兩計數(shù)點間還有四個點未畫出，已知交流電頻率為50Hz，可求出小車的加速度大小為_________m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

(3)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的圖象如圖丙所示，其中橫軸截距為F0，求得圖線的斜率為k，若傳感器的質(zhì)量為m0，則小車的質(zhì)量為_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強電場中，場強方向沿△abc所在平面平行，ac⊥bc,∠abc=60°，ac=0.2m.一個電量q=1×10-5C的正電荷從a移到b，電場力做功為零；同樣的電荷從a移c，電場力做功為1×10-8J.則該勻強電揚的場強大小和方向分別為

A. 500V/m、沿ab由a指向b

B. 500V/m、垂直ab向上

C. 1000V/m、垂直ab向上

D. 1000V/m、沿ac由a指向c

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一定質(zhì)量的理想氣體被質(zhì)量m=2kg的活塞封閉在導(dǎo)熱良好的氣缸內(nèi)，氣缸橫截面積S=0.001m2，內(nèi)壁光滑。氣缸開口向上放在水平地面上，活塞下表面與氣缸底部的距離L0=33cm，此時氣體的溫度為300K。已知外界大氣壓強p0=l.0×105Pa，并始終保持不變，重力加速度g取10m/s2。

①若氣體的溫度保持不變，將氣缸緩慢地沿順時針方向轉(zhuǎn)到與水平面夾角=30°靠在墻上，如圖乙所示，求此時活塞下表面與氣缸底部的距離L；

②氣缸保持如圖乙位置不變，若將氣缸內(nèi)氣體的溫度緩慢升高到360K時，為使活塞下表面與氣缸底部的距離仍為L，應(yīng)在活塞上表面放置質(zhì)量多大的物塊。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是

A. 若某處的磁感應(yīng)強度為零，則通電導(dǎo)線放在該處所受安培力一定為零

B. 通電導(dǎo)線放在磁場中某處不受安培力的作用時，則該處的磁感應(yīng)強度一定為零

C. 同一條通電導(dǎo)線放在磁場中某處所受的磁場力是一定的

D. 磁場中某點的磁感應(yīng)強度與該點是否放通電導(dǎo)線無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）某同學(xué)在研究彈簧彈力與伸長量的關(guān)系的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：

1)彈簧的原長為_____cm；

2)彈簧的勁度系數(shù)為_____ N/m。

（2）關(guān)于“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗，下列說法正確的是（____）

A．長木板一定要水平放置

B．為了減小誤差在紙帶上選計數(shù)點時可以每隔四個點取一個計數(shù)點

C．使用毫米刻度尺測量計數(shù)點間的距離時，要估讀到最小刻度的下一位

D．用v﹣t圖線處理數(shù)據(jù)時，所描圖線必須經(jīng)過每一個點

（3）某實驗小組利用圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m，打點計時器所接的交流電的頻率為50Hz。

1)實驗中m需要滿足_____（填“＞＞”或“＜＜”）小車的質(zhì)量M。

2)實驗中，將長木板左端墊高，其目的是_____。

3)若實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示，點1、2、3、4為相鄰的計數(shù)點，且相鄰兩計數(shù)點間還有四個計時點未畫出，則小車的加速度大小為_____ m/s2（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。

4)把mg當(dāng)做M所受的合力F，根據(jù)本實驗得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與F的關(guān)系圖象，如圖丙所示中可能與本實驗相符合的是_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面直角坐標(biāo)系第一象限有垂直于該豎直面、磁感應(yīng)強度未知的圓形勻強磁場區(qū)域，圓形磁場邊界與Y軸上的A（0，cm）點相切；第四象限有充滿整個象限水平向左大小的勻強電場。現(xiàn)一質(zhì)量m=2×10－4kg、帶電量為q=+C的微粒從A點以v＝4m/s垂直于Y軸沿＋X方向射入圓形磁場，經(jīng)圓形磁場作用后最終從B（10cm，0）點離開第一象限進入第四象限，進入第四象限時速度與X軸正方向成θ=60°（微粒重力不計）。求：

(1)圓形磁場磁感應(yīng)強度大小及方向；

(2)微粒在第四象限內(nèi)的軌跡方程（即x關(guān)于y的函數(shù)）；

(3)微粒從A開始運動到再次經(jīng)過Y軸所經(jīng)歷的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“千克”這一基本單位原由國際千克原器來定義。國際千克原器是1889年第一屆國際計量大會批準(zhǔn)制造的，它是一個用鉑銥合金制成的圓柱體，高度和直徑均為39mm，原型保存在巴黎國際計量局。因受空氣污染和氧化等因素影響，國際千克原器的質(zhì)量出現(xiàn)細微變化，已難以適應(yīng)現(xiàn)代精密測量要求。因此科學(xué)界一直想用一種基于物理常數(shù)的定義來取代。2018年11月16日，第26屆國際計量大會決定，千克由普朗克常量h及米和秒定義，即，該決定已于2019年5月20日生效。此次標(biāo)準(zhǔn)實施后，國際單位中7個基本單位全部建立在不變的自然常數(shù)基礎(chǔ)上，保證了國際單位的長期穩(wěn)定性和通用性。以下說法正確的是

A.普朗克常量h是個無單位的常量

B.普朗克常量h的單位等效于

C.普朗克常量h的單位等效于

D.受外界因素的影響普朗克常量h的數(shù)值也會發(fā)生細微變化

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