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如图所示为应用电动机提升重物的装置,电动机线圈电阻为r=1Ω,电动机两端电压为5V,电路中的电流为1A,物体A重20N,不计摩擦力及空气阻力.
求:(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?
(2)10s内,可以把重物A匀速提升多高?
(3)这台电动机的机械效率是多少?
分析:机械功的计算:W=Fs;电功的计算:W=UIt.使用电动机时电流做的功大部分转化为机械能,一小部分通过线圈发热损失掉.
解答:解:(1)根据焦耳定律,热功率为:PQ=I2r=12×1 W=1 W 
(2)电动机的输出功率用来提升重物,转化为机械功率,输入功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积
P=IU=1×5 W=5 W
输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率
P=P-PQ=5 W-1 W=4 W
在10 s内Pt=mgh.
解得h=2m.
(3)机械效率η=
P
P
×100%=80%
答:(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是1W,
(2)10s内,可以把重物A匀速提升2m,
(3)这台电动机的机械效率是80%.
点评:此题主要考查了机械功、电功的计算,并且考查了电流通过电动机做功时,能量的转化情况.
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示为应用电动机提升重物的装置,电动机线圈电阻为r=1 Ω,电动机两端电压为5V,电路中的电流为1 A,物体A重20 N,不计摩擦力及空气阻力。

求:

1.电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?

2.10s内,可以把重物A匀速提升多高?

3.这台电动机的机械效率是多少?

 

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科目:高中物理 来源:2011年黑龙江省哈九中高三第三次月考物理卷 题型:计算题

如图所示为应用电动机提升重物的装置,电动机线圈电阻为r=1 Ω,电动机两端电压为5 V,电路中的电流为1 A,物体A重20 N,不计摩擦力及空气阻力。

求:
【小题1】电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?
【小题2】10s内,可以把重物A匀速提升多高?
【小题3】这台电动机的机械效率是多少?

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2.10s内,可以把重物A匀速提升多高?

3.这台电动机的机械效率是多少?

 

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