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    20．如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机．p是一个质量为m=45kg的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关s，重物p以速度v=1m/s匀速上升，这时理想电流表和理想电压表的示数分别是I=5.0A和U=110V，（g取10m/s2）．求
    （1）电动机消耗的电功率P电；
    （2）绳对重物做功的机械功率P机；
    （3）电动机线圈的电阻R．

    分析 （1）已知电动机两端的电压和通过的电流，根据P=UI求出电动机的耗电功率，
    （2）根据P出=mgv求出机械功率；
    （3）由机械部分的机械效率可求出电动机输出功率，根据电动机消耗的功率与输出功率之差，即为线圈电阻发热功率，再由P=I2R求出电动机线圈的电阻．

    解答 解：（1）电动机消耗的电功率为  P电=UI=5.5×110W=550W；
    （2）绳对重物做功的机械功率为P机=mgv=45×10×1W=450W
    （3）电动机线圈的电阻R的发热功率为P电-P机出=550-450=100W；
    由P=I2R可得：
    线圈的电阻R=4Ω
    答：（1）电动机消耗的电功率P电为550W；
    （2）绳对重物做功的机械功率P机为450W；
    （3）电动机线圈的电阻R为4Ω

    点评 本题考查非纯电阻的功率计算，要知道电动机工作时，消耗的电能转化为其它形式的能（一是机械能，二是内能）是解本题的关键．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    10．（多选）如图所示为沿同一直线上运动的A、B两个人（可以看作质点）的x-t图象，由图可知（　　） 
    A．t=0时刻，A在B的前面
    B．0-t2这段时间内A运动的速度始终比B大
    C．B开始运动的速度比A小，t2时刻后才大于A的速度
    D．B在t2时刻追上A，并在此后跑在A的前面

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．用如图所示的实验装置研究电磁感应现象，下列说法正确的是（　　）
    A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针发生偏转
    B．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针不发生偏转
    C．保持磁铁在线圈中相对静止时，电流表指针不发生偏转
    D．若磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针发生偏转

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：
    a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB
    b．调整气垫导轨，使导轨处于水平
    c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上
    d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1，
    e．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2
    ①实验中还应测量的物理量是B的右端至D板的距离L2．．
    ②利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是mA$\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}$-mB$\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$=0．．
    ③利用上述实验数据还可以求出被压缩弹簧的弹性势能的大小，请写出弹性势能表达式为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 来源： 题型：多选题

    15．小球1以速度v1水平抛出，经时间t速度的大小为vt；小球2以速度v2水平抛出，以时间2t速度大小也为vt，不计空气阻力，则（　　）
    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 来源： 题型：选择题

    5．如图，垂直矩形金属框的匀强磁场磁感应强度为B，长为L的导体棒ab垂直线框两长边放在框上（线框的宽也为L），在△t时间内，ab向右匀速滑过距离d，则（　　）
    A．右边减少d，左边增加d，则△φ=B2Ld，ε=$\frac{{B}^{2}Ld}{△t}$
    B．右边减少d，左边增加d，两边抵消，△φ=0，ε=0
    C．不能用ε=$\frac{△φ}{△t}$计算，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 来源： 题型：填空题

    12．若将一个电量为3.0×10-10C的正电荷，从零电势点移到电场中M点要克服电场力做功9.0×10-9J，则M点的电势是30V；若再将该电荷从M点移到电场中的N点，电场力做功1.8×10-8J，则M、N两点间的电势差UMN=60V．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．2012年12月12日，朝鲜发射了卫星“光明星3号”，如图甲所示，作为地球观测卫星，“光明星3号”将被用于测定朝鲜的山林资源分布及自然灾害情况、进行粮食估产以及搜集天气和资源勘探等方面信息．关于地球人造卫星，下列说法正确的是（　　）
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    B．地球同步卫星轨道有可能是图乙中的c轨道
    C．所有地球同步卫星的正常运行轨道都相同
    D．卫星在离地越高的轨道上运行时速度越大，周期也越大

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    3．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，不计粒子的重力．则（　　）
    A．a、b一定是异性电荷
    B．a的速度将减小，b的速度将增加
    C．a的加速度将减小，b的加速度将增加
    D．两个粒子的电势能一个增加一个减小

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