题目内容
【题目】电动机是现代生活和生产中一种重要的动力装置。工作时主要把电能转化为机械能,还有一部分在线圈中以热量的形式散失掉。一台额定电压为6V的小直流电动机正常工作时,通过线圈的电流为0.3A,若此线圈的电阻为2Ω,试求在10s时间内:
(1)线圈产生的热量
(2)电动机消耗的电能
(3)电动机输出的机械功率和消耗的电功率之比叫做电动机的效率。若电动机的额定电压为U,额定电流为I,线圈电阻为R,请推证电动机工作时的效率为η=1﹣。
【答案】(1)1.8J(2)18J(3)见解析
【解析】
(1)∵通过线圈的电流为0.3A,若此线圈的电阻为2Ω,∴在10s时间内线圈产生的热量:Q=10s=1.8J;
(2)电动机的额定电压为6V,通过线圈的电流为0.3A,∴在10s时间内电动机消耗的电能:W=UIt=6V0.3A18J;
(3)∵电动机消耗的功率,又电动机产热功率P=,∴电动机输出的机械功率UI,∴电动机工作时的效率为==1.
【题目】专家提示:室内空气过于干燥,发病率会明显增加,室内最佳空气湿度值范围45%至 50%。如图所示是某家用空气加湿器的自动控制装置,R1 是 一个传感电阻(置于加湿器表面,和空气接触,用于探测空气的湿度),其阻值随湿度的变化关系如表所示.加湿装置上标 有“220V 44W”字样.已知继电器线圈电阻 R2 为 100Ω,左边 电源的电压U0为 6V 不变.当继电器线圈R2 中的电流增大到 某一数值时,继电器的衔铁被吸下,加湿器电路断开;当继电器线圈中的电流减小到某一数值时,继电器的衔铁被释放,加湿器电路闭合,开始工作.
空气湿度/% | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
电阻 R1/Ω | 300 | 210 | 150 | 100 | 75 | 50 | 40 | 30 | 25 |
请解答:
(1)分析上表,当空气湿度增大时,传感电阻的阻值______(选填“增大”或“减小”), 继电器的衔铁受到的吸引力_________(选填“增大”或“减小”)。
(2)正常工作时,加湿装置的工作电流是多少____?正常工作 5min 消耗的电能是多少 _________?
(3)若室内湿度控制在 40~60%之间,求衔铁被吸下、加湿装置电路被断开时,继电器线圈中的电流变化范围是多少__________?
【题目】为了“探究光反射时的规律”,实验小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器和几种不同颜色的笔,依据教材设计了如图所示的实验.
(1)实验中还需要的器材是________.
(2)实验中为了使光线能在纸板上显示出来,方便实验研究,你该采取的操作是_______ .
A. 向纸板喷烟或雾 B. 使光束垂直纸板射到O点 C. 使光速贴着纸板射到O点
(3)改变光束入射的角度,多做几次实验,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹.取下纸板,测量ON两侧的∠i和∠r,将数据记录在表中
次数 | ∠i | ∠r |
1 | 70° | 70° |
2 | 45° | 45° |
3 | 30° | 30° |
根据表格中的数据得出的结论是:光反射时________(填写文字结论).
(4)若将纸板NOF沿NO向前折或向后折,在NOF上将看不到反射光线,说明光反射时,反射光线、入射光线、法线在________内;若将一束光贴着纸板沿FO方向射到O点,光将沿图中的OE方向射出,因为在反射现象中,光路是________.