【題目】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的重物，它用細(xì)繩繞在電動(dòng)機(jī)的軸上，閉合開(kāi)關(guān)S，重物P以速度v勻速上升，這時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別是I=5A和U=220V，重物P勻速上升的速度v=0.4m/s，重物的質(zhì)量m=50kg，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．

【答案】
（1）解：根據(jù)電功率關(guān)系式有：

P電=UI=5×220W=1100W

答：電動(dòng)機(jī)消耗的電功率P電為1100W


（2）解：以物體為研究對(duì)象，由于物體勻速上升，有：

F﹣mg=0…①

P機(jī)=Fv…②

聯(lián)解①②，代入數(shù)據(jù)得：P機(jī)=200W

答：繩對(duì)重物做功的機(jī)械功率P機(jī)為200W


（3）解：根據(jù)功能關(guān)系有：

P電=P機(jī)+P熱…③

P熱=I2R…④

聯(lián)解③④，代入數(shù)據(jù)得：R=36Ω

答：電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R為36Ω．


【解析】（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，根據(jù)P出=mgv求出機(jī)械功率；（2）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．
【考點(diǎn)精析】掌握電功率和電功是解答本題的根本，需要知道電流做功的實(shí)質(zhì)是電場(chǎng)力對(duì)電荷做功.電場(chǎng)力對(duì)電荷做功，電荷的電勢(shì)能減少，電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.因此電功W=qU=UIt，這是計(jì)算電功普遍適用的公式. ? 單位時(shí)間內(nèi)電流做的功叫電功率，P=W/t=UI，這是計(jì)算電功率普遍適用的公式．

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：

【題目】水平桌面上有兩個(gè)玩具車和，兩者用一輕質(zhì)細(xì)橡皮筋相連，在橡皮筋上有一紅色標(biāo)記．在初始時(shí)橡皮筋處于拉直狀態(tài)，．和分別位于直角坐標(biāo)系中的、和點(diǎn)．已知從靜止開(kāi)始沿軸正向做勻加速運(yùn)動(dòng)；平行于軸朝軸正向以速度勻速運(yùn)動(dòng)．在兩車此后運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，標(biāo)記在某時(shí)刻通過(guò)點(diǎn)．假定橡皮筋的伸長(zhǎng)是均勻的，求運(yùn)動(dòng)加速度的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間距離d=40cm．電源電動(dòng)勢(shì)E=24V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω．閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間．若小球帶電荷量q=1×10﹣2 C，質(zhì)量為m=2×10﹣2 kg，不考慮空氣阻力．那么，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，小球恰能到達(dá)A板？此時(shí)電源輸出功率是多大？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為的木塊在質(zhì)量為的長(zhǎng)木板上向左滑行，木塊同時(shí)受到向右的拉力F的作用，長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則(　　)

A. 木塊受到木板的摩擦力的大小等于F

B. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是

C. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是，方向向右

D. 只要F足夠大，木板就可能運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為A、B兩只棕熊在野外沿直線散步的位移一時(shí)間圖象．由圖可知下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 在這1h（小時(shí)）內(nèi)，A熊的平均速度較大

B. 在t=10.0mi時(shí)刻，B熊的速度較大

C. A熊的速度總是沿著一個(gè)方向

D. B熊的速度總是沿著一個(gè)方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在課外活動(dòng)小組進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程中，某研究小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究求合力的方法。

（1）用兩只彈簧測(cè)力計(jì)A、B把小圓環(huán)拉到某一位置O，這時(shí)AO、BO間夾角∠AOB＜90°，如圖所示，現(xiàn)不改變彈簧測(cè)力計(jì)A的拉力方向，使其拉力減小，要使小圓環(huán)仍被拉到O點(diǎn)，應(yīng)調(diào)節(jié)彈簧測(cè)力計(jì)B的拉力大小及β角。在下列調(diào)整方法中，可行的是________。

①增大B的拉力，減小β角 ②增大B的拉力，β角不變

③增大B的拉力，增大β角 ④B的拉力大小不變，增大β角

（2）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，有同學(xué)認(rèn)為彈簧測(cè)力計(jì)的彈簧、掛鉤和連桿的重力會(huì)使讀數(shù)有誤差。如圖所示，下列三種操作可以減小這些誤差的是圖________。(填“a”、“b”或“c)”

（a）在豎直狀態(tài)下將橡皮筋從上往下拉，

（b）在豎直狀態(tài)下將橡皮筋從下往上拉，

（c）在水平面上將橡皮筋沿水平方向拉

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，空氣中在一折射率為 的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為90°、半徑為R的扇形OAB，一束平行光平行于橫截面，以45°入射角照射到OA上，OB不透光，若只考慮首次入射到圓弧AB上的光，則圓弧AB上有光透出部分的弧長(zhǎng)為（ ）

A.πR
B.πR
C.πR
D.πR

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平作用力F的作用下，木板B在水平地面上向左勻速運(yùn)動(dòng)，其水平表面上的木塊A靜止不動(dòng)，與之相連的固定在豎直墻上的彈簧秤的示數(shù)為3.2N．已知木塊A重8N，木板B重12N．

（1）若此時(shí)彈簧秤彈簧的伸長(zhǎng)量為1.6cm，則該彈簧秤彈簧的勁度系數(shù)為多少？

（2）木塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？

（3）若已知木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，則水平力F為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩平行金屬板MN、PQ的板長(zhǎng)和板間距離相等，板間存在如圖乙所示的隨時(shí)間周期性變化的電場(chǎng)，電場(chǎng)方向與兩板垂直，不計(jì)重力的帶電粒子沿板間中線垂直電場(chǎng)方向源源不斷地射入電場(chǎng)，粒子射入電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)能均為Ek0 ． 已知t=0時(shí)刻射入電場(chǎng)的粒子剛好沿上板右邊緣垂直電場(chǎng)方向射出電場(chǎng)．則（ ）

A.所有粒子最終都垂直電場(chǎng)方向射出電場(chǎng)
B.t=0之后射入電場(chǎng)的粒子有可能會(huì)打到極板上
C.所有粒子在經(jīng)過(guò)電場(chǎng)過(guò)程中最大動(dòng)能都不可能超過(guò)2Ek0
D.若入射速度加倍成2v0 ， 則粒子從電場(chǎng)出射時(shí)的側(cè)向位移與v0相比必定減半

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