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物理必考用一台直流电动机提升质量为200kg的重物.读得并联在电动机

2024-01-22 11:50:50信息公告993

用一台直流电动机提升质量为200kg的重物,读得并联在电动机两端电压表读数为220V,串联在电动机电路中的电流表读数为5A,若此电动机在8s内能将重物提升4m,则此电动机的电阻和效率为(g=10N/kg,不计摩擦损失的能量)bJO物理好资源网(原物理ok网)

A.44Ω91%bJO物理好资源网(原物理ok网)

B.4Ω91%bJO物理好资源网(原物理ok网)

C.4Ω9%bJO物理好资源网(原物理ok网)

D.44Ω9%bJO物理好资源网(原物理ok网)

试题答案

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试题解析

(1)电流通过直流电动机做功,消耗电能(W=UIt)转化为机械能(W=mgh)和内能(W=I2Rt),可求转化为的内能大小,再根据W=I2Rt求电动机线圈的电阻;bJO物理好资源网(原物理ok网)

(2)知道了消耗的电能(总能量)和转化的机械能(有用能量),利用效率公式求直流电动机工作时的机械效率.bJO物理好资源网(原物理ok网)

解答:(1)在8s内电流通过直流电动机做功(消耗电能):bJO物理好资源网(原物理ok网)

W=UIt=220V×5A×8s=8800J,bJO物理好资源网(原物理ok网)

在时间8s内得到的机械能:bJO物理好资源网(原物理ok网)

W=mgh=200kg×10N/kg×4m=8000J,bJO物理好资源网(原物理ok网)

在时间8s内,在电动机线圈的电阻转化的内能:bJO物理好资源网(原物理ok网)

W=I2Rt=W-W=8800J-8000J=800JbJO物理好资源网(原物理ok网)

∴R===4Ω;bJO物理好资源网(原物理ok网)

(2)电动机的效率:bJO物理好资源网(原物理ok网)

η=×100%=×100%≈91%.bJO物理好资源网(原物理ok网)

故选B.bJO物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了消耗电能(电功)的计算、功的计算、效率的计算.特别是要知道电动机不是纯电阻用电器,电流做功消耗的电能大部分转化为机械能、少部分转化为内能(发热).bJO物理好资源网(原物理ok网)

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