第十六讲电功率(四)电动机有关试题

1第十六讲电功率（五）电动机一．电动机类的用电器1电吹风是现代家庭的常用电器。如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示：(1)当只闭合S1时，电吹风正常工作lmin消耗的电能是多少J?(2)当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，通过R的电流为多大?(3)当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J?2．王聪是班里有名的“物理迷”，他爱观察，勤思考。一天，妈妈到超市购买了一台家用豆浆机，他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程，发现其中用到了许多物理知识。(1)机座底部安装有三个小橡皮碗，相当于“吸盘”，可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动。“吸盘”是利用起固定作用的。（2）豆浆机的机头主要由一个电热器（电热丝）和一个电动机带动的打浆器构成。制作豆浆的过程是先加热，再打浆，再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的。由此可知，豆浆机中的电动机和电热器的连接方式是。（3）当香喷喷的豆浆打好后，王聪打开豆浆机，如图13所示，他只闻到香味却看不清楚豆浆。．．．．．．．．．．．．．请你用学过的物理知识解释其中的原因。（4）豆浆机铭牌上的部分技术参数如右表。豆浆机在额定电压下打浆时，通过电动机的电流是多少？（5）王聪粗略想测算一下豆浆机电热器的加热效率大约是多少。于是，他把80g大豆和1500g清水放入豆浆机中，测出其初温为20℃。豆浆机在额定电压下工作，当电热器加热的总时间约12min时豆浆沸腾，测其温度为100℃。设豆浆的比热容大约等于水的比热容，请你帮他计算豆浆吸收了多少热量？豆浆机电热器的加热效率大约是多少？【C水=4.2×103J／(kg.℃)】额定电压220V额定频率50Hz电动机额定功率１80W电热器额定功率850W图1323小明家电热吹风机的铭牌如表格（甲）所示，其工作原理如图（乙）所示．由于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持不变．为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风，发现电能表的转盘6min内转过132圈，电能表规格如图（丙）所示．问：（1）氧化电热丝的实际电阻值是多少？（2）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝？（3）新电热丝的阻值是多少？4.在今年5月份助残活动中，某校初三同学为伤残军人买了一辆电动轮椅。同学们对这辆车的工作原理产生了兴趣。他们对照说明书的电路原理图（如图所示）了解到，操纵杆可操纵双刀双掷开关K以及滑动变阻器R1的滑片P。前推操纵杆时轮椅前进，再向前推时快速前进；后拉操纵杆时轮椅慢慢后退。又知蓄电池的电压U=24V（保持不变）、定值电阻R2=10Ω，电动机的额定功率P0=72W、额定电压U0=24V。⑴从原理图可知，当开关K接到两个接线柱时，轮椅前进？⑵当轮椅后退时，电流表示数为I=1A，此时电动机的实际功率为多少W⑶当电动机以额定功率工作时，轮椅匀速前进的速度为1.5m/s，电动机线圈电阻损耗的功率为18W，此时轮椅受到的阻力大小为多少N1234综合练习一．填空1．.如图30所示电路，电源电压不变，R1、R2的阻值分别为10Ω和20Ω。闭合S1、断开S2时，电流表的示数为0.3A；当同时闭合S1、S2时，电压表的示数为_______V，电路消耗的总功率为_______W。蓄电池R2MAR1蓄电池R2MAR11234KP123蓄电池R2MAR11234KP4KP32下表列出了小王家两件家用电器铭牌上的主要项目(1)根据铭牌上提供的信息，可以算出电扇连续正常运转1Oh消耗的电能为_________kW·h；(2)2007年5月3日上午8∶00，小王看了一下家中的电能表，示数如上图所示．然后他们—家外出旅游，其间家中只有电冰箱正常使用．他们于5月4日上午8∶00回家时，电能表示数变为：二．选择1.如果加在某定值电阻两端的电压从6V升高到10V，通过该电阻的电流变化了0.1A，则该电阻的电功率变化了【】A.1.6WB.4.0WC.0.4WD.3.4W2.下列家用电器中，工作一小时消耗电接近1.2kw·h的是A.空调B.电冰箱C.电视机D.台灯3．在如图所示的电路中，电源电压恒定，L1、L2均标有“6V6W”字样（设灯丝的电阻不变）。当S1、S2闭合时，灯L1正常发光；则S1闭合，S2断开时，两盏等的总功率是（）A.12WB.6WC.3WD.2W4．以下关于灯泡亮暗的讨论，你认为正确的是（）A．灯泡的亮暗由灯泡的电压决定B．灯泡的亮暗由灯泡的电流决定C．灯泡的亮暗由灯泡的实际功率决定D．灯泡的亮暗由灯泡的额定功率决定5.小明仔细观察家中的电视机、电风扇、白炽灯和节能灯，发现它们上面都标有“220v40w”的字样，若它们都在额定电压下工作相同的时间，则产生热量最多的是（）Ａ．白炽灯Ｂ．节能灯Ｃ．电风扇Ｄ．电视机6.将“220V15W'’的灯泡L1和“220V60W'’的灯泡L2，串联在220V的电源上，组成闭合的回路(设灯丝电阻不变)，则（）A．灯泡L1比灯泡L2亮B．灯泡L2比灯泡L1亮C．两灯的总功率小于15WD．两灯的实际功率都变为额定功率的一半47.小明的家中有150W的电视机一台，300W的洗衣机一台，100W的电冰箱一台，800W的电饭煲一只，40W的照明灯8盏，则安装电能表时，选用以下哪一种电能表最合适（）A、220V5AB、220V10AC、220V15AD、220V20A8.小明利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.2KWh，这个用电器可能是（）A、电饭煲B、电冰箱C、电视机D、收音机9.如图9所示电路，开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，下列各物理量中大小发生改变的是（）A．小灯泡的额定电压B．小灯泡的额定功率C．小灯泡的实际功率D．电源的电压10.图6是探究“并联电路电流关系”的电路图，电源电压保持不变。闭合开关，两灯都发光。过—会儿，由于灯泡L2的质量问题，灯丝被烧断了。假设L1灯丝电阻不变，则下列说法正确的是()A．电流表A示数变大B．滑动变阻器两端电压变大C．灯泡L，亮度不变D．电流表A，示数变大11.如图所示的实验装置中，三个相同的烧瓶A、B、C内都盛有质量和初温均相等的液体，其中A、B烧瓶中装的是水，C烧瓶中装的是煤油，A、B、C瓶中电阻丝的阻值分别为RA、RB、Rc且RA=RcRB。当合上开关S通电一定时间后(三个烧瓶中的液体均未达到沸腾)，A、B、C瓶中温度计示数分别为TA、TB、TC。对三支温度计示数的判断，下列说法正确的是(均不计热损失，比热容C水C煤油)：（C）A．TA＝TB＜TCB．TA＝TC＞TBC．TC＞TA＞TBD．TA＞TB＞TC12.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图（甲）所示．把它们串联在电路中，如图（乙）所示．闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则电源电压和电路消耗的总功率分别是（）AA.4.5V1.8WB.2.5V1.0WC.4.5V1.0WD.2.0V0.8W5二．测小灯泡的电功率方法一、伏安法1．实验的依据：P=UI（P额=U额I额）2．测量的物理量：U，I（U额，I额）3．实验基本电路图：4．实验的正确步骤：5．数据的记录及应观察的现象：物理量实验次数电压（伏）电流（安）小灯亮暗程度功率（瓦）123例题1、小静同学用电池组（两端电压为3v）、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材，测定标有“2.5V”小灯泡的额定功率。（1）如图15所示，小静连接的电路还没有完成，如果要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表的示数变大，导线M应与滑动变阻器的接线柱连接。（填“A”、“B”或“D”)(2）小静把滑动变阻器正确连人电路后，闭合开关s，发现灯L不发光，电流表无示数．但电压表有示数．电压表的示数如图16所示，为v。请你判断电路中出现的故障可能是。(3）小静排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图17所示，灯L的额定功率为W。例2。小明和小华合作测量额定电压为2.5V小灯泡的功率，已知灯丝电阻大于8Ω.现有下列器材：干电池三节，电流表（0-0.6A,0-3A）、电压表（0–3V,0-15V）、滑动变阻器（15Ω，1.5A）、开关各一个、导线若干.（1）欲使滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡变亮.请你用笔画线信替导线将图12所示的电路连接完整.6实验次数灯泡两端电压U/V通过灯丝电流I/A12.20.2622.50.2833.00.30（2）他们测得的三次数据如上表，则小灯泡的额定功率为______W.（3）小明分析表中数据后发现：当灯丝两端电压改变时，灯丝电阻也在改变.你认为引起灯丝电阻变化的原因是：_______________；有何生活经验或科技应用能支持你的观点（请举一例）_____。（4）实验过程中，由于不小心造成灯泡短路，则电路中可能出现的现象是（至少说出两点）：方法二利用电能表测电功率例题3.小明家的电能表如图所示，家中用电器的总功率不能超过W.当小明家只有一盏电灯工作时，3min内转盘正好转过5圈，则该灯泡消耗的电能是J，它的电功率为W.练习1.．某班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0~0.6A0~3A）、电压表（0~3V0~15V）、开关各一只，导线若干，滑动变阻器三只：R1（5Ω0.5A）、R2（10Ω0.5A）、R3（500Ω1A）。同学们设计的电路如图所示：（1）电压表应选用挡，滑动变阻器应选用（选填“R”、“R”、“R”）；（2）实验电路接好后，合上开关时，部分同学发现电路出现故障，主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出故障的可能原因：图37故障现象检测故障原因灯泡较暗、两表的示数均较小移动滑动变阻器滑片，现象不变灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数取下灯泡，两表的示数不变（3）下表为某小组的实验记录分析表：实验序号电压表示数/V电流表示数/A功率/W额定功率/W13.00.361.081.5031.891.521.08＝＋＋＝额P23.80.41.5234.50.421.89老师认为该小组数据处理过程有误，你认为正确测量结果P额=W。2.如图16所示，是测量小灯泡电功率的实物图，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压是3．8V．其灯丝电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω、1A”字样，电流表（0～0．6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V）（1）请用笔画线代替导线．把图16中的电路元件连接起来．（要求：滑片P向左端移动时灯亮！且连线不得交叉）（2）小刚合理地连接好电路．并按正确的顺序操作。闭合开关后灯不亮．聪明的小刚猜想:A．可能是灯丝断了B．可能是变阻器开路C．可能是小灯泡短路请根据电表示数判断故障原因，并将与故障对应的电表示数填入下表．猜想电流表示数／A电压表示数／V如果A成立_____________________如果_______成立0．60(3)排除故障后，在测量小灯泡的额定功率时，应先调节______________，使小灯泡两端电压为______________V，再测出电路中的______________VA第27题