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[!--downpath--]本期内容为近九年重庆高考“电动机电气功与电功率估算”真题整理。 期中考试不是每一类题都要学那么多年,但电机考了9年,难度大,而且容易出错。 希望儿子们能认真做题,认真反思,尝试构建概念图来突破困境!
(注:上海高考从来没有考过电动机的混合电路!)
【提案规则】
1、电力
(1)了解电功率的概念;
了解决定电功率大小的触发因素
(2)可以利用公式W=UIt进行简单的估计
(3)了解电功率的SI单位:焦耳;
知道 1 度 = 1 kWh
(4) 会使用电能表
2、电力
(1)理解电功率的概念
(2)了解电功率的SI单位:瓦特
(3) 可以用P=UI或P=U2/R来估算电功率
(4)额定功率和实际功率会有区别。
3、电加热器
(1)理解焦耳定理
(2) 能够运用焦耳定理公式Q=I2Rt
(3)了解电加热器的原理及应用
【历年真题】
1.(2019•北京•35题•7分)下图是电机提升物体的示意图。 电源电流为120伏。 电机在一秒内将质量为50公斤的物体匀速提升0.9米。 电路中的电压为 5 安培(g 为 10 N/kg)。 寻找:
(1)电机工作一秒所产生的电热。
(2) 电机线圈匝数。
(3)当重物升到一定高度时,电机定子突然被卡住。 为什么在这种情况下电机容易烧坏呢?
2.(2018•北京•33题•6分)小金对玩具车的电机很感兴趣。 他拆开电机,测量其电阻为1.5Ω。 为了检测电机工作时的电压,借助现有设备设计了如图所示的电路(符号代表有可读值的变阻器)。 已知电源电流为12V,当变阻器阻值为6Ω时,电流表读数为3V。 此时估计:
(1) 通过电机的电压;
(2)电机消耗的电力。
3.(2017•北京•33题•7分)图为小金研究电机转动是否影响小灯泡色温的电路图。 首先,小金抓住转轴,打开开关,观察小灯泡的照度,然后松开转轴,使电机转动,继续观察小灯泡照度的变化(已知小灯泡的电阻为R,电机线圈的内阻为r,电源电流为U),所以请回答:
(1)当电机不转动时,t时间内电路中电压产生的热量为(填入表达式);
(2)电机转动时,电压做功在电路中产生热量(填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)小金判断电机转动后灯泡会变亮。 你觉得小金的判断正确吗? 并根据所学知识进行解释。
4.(2016年·北京·33题·7分)图为某型号玩具电机工作电路图。 电机标牌上标注有“6V6W,线圈内阻2Ω”字样。 当开关闭合时,电机仍不转动,此时通过电机的电压称为启动电压,为了保护电机,启动电压不得超过2A,求:
(1) 开机时,变阻盒R的最小阻值是多少?
(2)电机启动后,再次调节变阻盒R,使电机进入正常工作状态。 此时R消耗多少电功率?
5、(2015·北京·33题7分)一位同事按照如图所示电路进行了实验。 首先,他用夹子夹住电机轴,使其不能转动,然后闭合开关S,连接滑动变阻器的滑块,记录电流表读数和电压表读数; 最后抬起夹子转动电机轴,连接滑动变阻器滑轨,记录电流表读数和电压表读数。 数据记录如下表所示:
紫外线)
我(一)
宽 (J)
问(J)
不要转身
0.2
0.2
W1
Q1
转动
3.0
1.2
W2
Q2
借助表中数据进行估算和分析:
(1) 电机不转动时,通电10s,电机做电功W1,形成热量Q1。
(2)电机转动时,通电10s,电机做电功W2,形成热量Q2。
(3)尝试比较W1与Q1的大小关系和W2与Q2的大小关系,并分析原因。
6. (2014·北京·16题·3分) 施加在电机上的电流为U,电机消耗的电功率为P,电机线圈的内阻为r,则电机消耗的电加热功率为电机线圈是()
7.(2013年·北京·34题·7分)建筑工地使用电动起重机吊起重物。 重物的质量为m=400kg,电源提供的电流U=220V,忽略所有摩擦。 当电动起重机以v=0.1m/s的恒定速度向下提升重物时,电路中的电压为I=2A(g取l0N/kg)
(1) 电机线圈的内阻R是多少?
(2)电机匀速提升质量m'=200kg的重物,电机输入功率保持不变。 增长速度如何?
8.(2012年·北京·34题·7分)如图所示,电机M的线圈内阻为0.5欧姆。 当 S 断开时,电压表读数为 1 A。当 S 闭合时额定电功率怎么求,电压表读数为 3 安培。 问:
(1) 内阻R是多少?
(2) 电动机的机械功率是多少?
(3)电机工作2分钟时,电机线圈产生多少热量?
9. (2011•北京•34题•7分) 小杰和小石在估算电机工作时消耗的电量时意见不同。 小杰使用公式P=IU来估算电机消耗的电功率额定电功率怎么求,小石使用P=I2R来估算电机消耗的电功率。 (已知:电机线圈内阻为R,电机工作时电机两端电流为U,通过电机的电压硬度为I)
(1)请判断两位朋友所采用的估算电机消耗电功率的方法是否正确,并说明原因。
(2)求该电机的电机线圈在时间t期间产生的热量。
(3)求电机在t时间内所做的机械功。
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