20．如圖所示是利用電動(dòng)機(jī)提升重物的示意圖，其中D是直流電動(dòng)機(jī)．p是一個(gè)質(zhì)量為m=45kg的重物，它用細(xì)繩拴在電動(dòng)機(jī)的軸上．閉合開關(guān)s，重物p以速度v=1m/s勻速上升，這時(shí)理想電流表和理想電壓表的示數(shù)分別是I=5.0A和U=110V，（g取10m/s2）．求
（1）電動(dòng)機(jī)消耗的電功率P電；
（2）繩對(duì)重物做功的機(jī)械功率P機(jī)；
（3）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R．

分析 （1）已知電動(dòng)機(jī)兩端的電壓和通過(guò)的電流，根據(jù)P=UI求出電動(dòng)機(jī)的耗電功率，
（2）根據(jù)P出=mgv求出機(jī)械功率；
（3）由機(jī)械部分的機(jī)械效率可求出電動(dòng)機(jī)輸出功率，根據(jù)電動(dòng)機(jī)消耗的功率與輸出功率之差，即為線圈電阻發(fā)熱功率，再由P=I2R求出電動(dòng)機(jī)線圈的電阻．

解答 解：（1）電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為  P電=UI=5.5×110W=550W；
（2）繩對(duì)重物做功的機(jī)械功率為P機(jī)=mgv=45×10×1W=450W
（3）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R的發(fā)熱功率為P電-P機(jī)出=550-450=100W；
由P=I2R可得：
線圈的電阻R=4Ω
答：（1）電動(dòng)機(jī)消耗的電功率P電為550W；
（2）繩對(duì)重物做功的機(jī)械功率P機(jī)為450W；
（3）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R為4Ω

點(diǎn)評(píng) 本題考查非純電阻的功率計(jì)算，要知道電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，消耗的電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能（一是機(jī)械能，二是內(nèi)能）是解本題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．（多選）如圖所示為沿同一直線上運(yùn)動(dòng)的A、B兩個(gè)人（可以看作質(zhì)點(diǎn)）的x-t圖象，由圖可知（　�。� 
A．t=0時(shí)刻，A在B的前面
B．0-t2這段時(shí)間內(nèi)A運(yùn)動(dòng)的速度始終比B大
C．B開始運(yùn)動(dòng)的速度比A小，t2時(shí)刻后才大于A的速度
D．B在t2時(shí)刻追上A，并在此后跑在A的前面

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．當(dāng)把磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
B．當(dāng)把磁鐵N極從線圈中拔出時(shí)，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C．保持磁鐵在線圈中相對(duì)靜止時(shí)，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
D．若磁鐵和線圈一起以同一速度向上運(yùn)動(dòng)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器．它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒(méi)有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長(zhǎng)度忽略不計(jì)），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB
b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平
c．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上
d．用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離L1，
e．按下電鈕放開卡銷，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作．當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2
①實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是B的右端至D板的距離L2．．
②利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是mA$\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}$-mB$\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$=0．．
③利用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可以求出被壓縮彈簧的彈性勢(shì)能的大小，請(qǐng)寫出彈性勢(shì)能表達(dá)式為EP=$\frac{1}{2}{m}_{A}$$\frac{{{L}_{1}}^{2}}{{{t}_{1}}^{2}}$+$\frac{1}{2}$mB$\frac{{{L}_{2}}^{2}}{{{t}_{2}}^{2}}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

15．小球1以速度v1水平拋出，經(jīng)時(shí)間t速度的大小為vt；小球2以速度v2水平拋出，以時(shí)間2t速度大小也為vt，不計(jì)空氣阻力，則（　　）
A．v1=2v2B．v1=$\sqrt{{v}_{2}^{2}+（gt）^{2}}$
C．v1=$\sqrt{{v}_{2}^{2}+3（gt）^{2}}$D．v2=$\sqrt{4{v}_{1}^{2}-3{v}_{t}^{2}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．如圖，垂直矩形金屬框的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ab垂直線框兩長(zhǎng)邊放在框上（線框的寬也為L(zhǎng)），在△t時(shí)間內(nèi)，ab向右勻速滑過(guò)距離d，則（　　）
A．右邊減少d，左邊增加d，則△φ=B2Ld，ε=$\frac{{B}^{2}Ld}{△t}$
B．右邊減少d，左邊增加d，兩邊抵消，△φ=0，ε=0
C．不能用ε=$\frac{△φ}{△t}$計(jì)算，只能用ε=BLv
D．△φ=BLd，ε=$\frac{△φ}{△t}$=$\frac{BLd}{△t}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

12．若將一個(gè)電量為3.0×10-10C的正電荷，從零電勢(shì)點(diǎn)移到電場(chǎng)中M點(diǎn)要克服電場(chǎng)力做功9.0×10-9J，則M點(diǎn)的電勢(shì)是30V；若再將該電荷從M點(diǎn)移到電場(chǎng)中的N點(diǎn)，電場(chǎng)力做功1.8×10-8J，則M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN=60V．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．2012年12月12日，朝鮮發(fā)射了衛(wèi)星“光明星3號(hào)”，如圖甲所示，作為地球觀測(cè)衛(wèi)星，“光明星3號(hào)”將被用于測(cè)定朝鮮的山林資源分布及自然災(zāi)害情況、進(jìn)行糧食估產(chǎn)以及搜集天氣和資源勘探等方面信息．關(guān)于地球人造衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．人造衛(wèi)星軌道可能是圖乙中的a軌道
B．地球同步衛(wèi)星軌道有可能是圖乙中的c軌道
C．所有地球同步衛(wèi)星的正常運(yùn)行軌道都相同
D．衛(wèi)星在離地越高的軌道上運(yùn)行時(shí)速度越大，周期也越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場(chǎng)線，從電場(chǎng)中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，不計(jì)粒子的重力．則（　�。�
A．a、b一定是異性電荷
B．a的速度將減小，b的速度將增加
C．a的加速度將減小，b的加速度將增加
D．兩個(gè)粒子的電勢(shì)能一個(gè)增加一個(gè)減小

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