【题目】一台小型电动机在3V电压下工作,用此电动机提升所受重力为4N的物体时,通过它的电流是0.2A.在30s内可使该物体被匀速提升3m.若不计除电动机线圈生热之外的能量损失,求:
(1)电动机的输入功率;
(2)在提升重物的30s内,电动机线圈所产生的热量;
(3)线圈的电阻.
【答案】
(1)解:电动机的输入功率P入=UI=0.2×3 W=0.6 W.
答:电动机的输入功率为0.6W.
(2)解:电动机提升重物的机械功率P机=Fv=(4×3/30)W=0.4 W.
根据能量关系P入=P机+PQ,得生热的功率PQ=P入﹣P机=(0.6﹣0.4)W=0.2 W.
所生热量Q=PQt=0.2×30 J=6 J.
答:线圈电阻产生的热量为6J.
(3)解:由焦耳定律Q=I2Rt,得线圈电阻R= =
Ω=5Ω.
答:线圈电阻为5Ω.
【解析】(1)由P=UI求出电动机的输入功率.(2)电动机总功率等于热功率与输出功率之和,由P=Fv求出电动机的输出功率,然后求出线圈的热功率.(3)由电功率公式Q=I2r的变形公式求出线圈电阻.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用电功率和电功和周期和频率的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握电流做功的实质是电场力对电荷做功.电场力对电荷做功,电荷的电势能减少,电势能转化为其他形式的能.因此电功W=qU=UIt,这是计算电功普遍适用的公式. ? 单位时间内电流做的功叫电功率,P=W/t=UI,这是计算电功率普遍适用的公式;周期和频率--周期T:交流电完成一次周期性变化所需的时间;在一个周期内,交流电的方向变化两次;频率f:交流电在1s内完成周期性变化的次数.角频率:ω=2π/T=2πf.
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【题目】如图所示,甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10m、12m,两船沿同一直线、同一方向运动,速度分别为2v0、v0 . 为避免两船相撞,乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船,甲船上的人将货物接住,求抛出货物的最小速度.(不计水的阻力)
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【题目】将平行板电容器充电后仍保持与电源两极连接,则下列说法正确的是( )
A.当两极板的正对面积增大时,电容器的电容C变小
B.当两极板的正对面积增大时,电容器极板的带电量Q变大
C.当两极板之间的距离减小时,电容器两极板的电势差U变大
D.当两极板之间的距离减小时,电容器两极板间的电场强度E变大
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【题目】一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.两板间有一个正检验电荷固定在P点,如图所示,以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势,W表示正电荷在P点的电势能,若正极板保持不动,将负极板缓慢向右平移一小段距离l0的过程中各物理量与负极板移动距离x的关系图象中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】某物体同时受到同一个平面内的三个共点力的作用,在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1N的大小的力),该物体受到的合外力大小正确的是( )
A. 甲图中物体所受的合外力大小等于5N
B. 乙图中物体所受的合外力大小等于2N
C. 丙图中物体所受的合外力大小等于0
D. 丁图中物体所受的合外力大小等于0
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【题目】如图所示,质量为10kg的物体静止在水平桌面上,物体与桌面间的动摩擦因数为0.2,现对其施加水平向左的拉力F,(已知重力加速度g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)以下说法正确的是( )
A. 物体对桌面的压力就是木块所受的重力,施力物体是地球
B. 物体对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的
C. 若拉力F=12N,物体受到的摩擦力大小为20N,方向向右
D. 若拉力F=22N,物体受到的摩擦力大小为20N,方向向右
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【题目】一质量为5kg的滑块在F=15N的水平拉力作用下,由静止开始做匀加速直线运动,若滑块与水平面间的动摩擦因数是0.2,g取10m/s2,问:
(1)滑块运动的加速度是多大?
(2)物体开始运动后5秒末的速度大小。
(3)滑块在力F作用下经5s,通过的位移是多大?
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【题目】如图所示,在水平地面上固定一光滑金属导轨,导轨间距离为L,导轨电阻不计,右端接有阻值为R的电阻,质量为m,电阻r= R的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上,整个装置处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中.初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有一水平向右的初速度v0 , 已知当导体棒第一次回到初始位置时,速度大小变为
v0 , 整个运动过程中导体棒始终与导体垂直并保持良好接触,弹簧的重心轴线与导轨平行,且弹簧始终处于弹性限度范围内.求:
(1)初始时刻通过电阻R的电流I的大小;
(2)导体棒第一次回到初始位置时,导体棒的加速度大小为a;
(3)导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳Q.
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【题目】如图所示,在真空中有两个固定的等量异种点电荷+Q和﹣Q.直线MN是两点电荷连线的中垂线,O是两点电荷连线与直线MN的交点.a、b是两点电荷连线上关于O的对称点,c、d是直线MN上的两个点.下列说法中正确的是( )
A.c点的场强等于d点的场强;将一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先增大后减小
B.c点的场强等于d点的场强;将一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先减小后增大
C.a点的场强等于b点的场强;将一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先增大后减小
D.a点的场强大于b点的场强;将一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先减小后增大
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