题目内容
【题目】阅读短文,回答问题.
电动拖盘搬运车
如图甲是超市常用的一种电动拖盘搬运车,用于运输、提升货物,常被称作“地牛” .下表是其相关参数,其电路工作原理示意图如图乙.当闭合开关S1时,进退电动机M1工作,驱动“地牛”前进或后退.当闭合开关S2时,提升电动机M2工作,将货物提升到指定高度。电源是电压为36V的蓄电池组,当电池容量低于满容量的10%时,会报警提醒,返回充电座。电机效率是指电动机获得的有用机械能与消耗电能的比值.(g取10N/kg)
型号 | 自重 | 最大载货量 | 蓄电池电压 | 蓄电池容量 | 进退电机额定电压额定功率 | 提升电机额定电压额定功率 | 电机效率 |
PTE20X | 4×102kg | 2×103kg | 36V | 80Ah | 36V 900W | 36V 800W | 80% |
(1)下列关于电动拖盘搬运车的蓄电池的说法错误的是___
A.蓄电池组是由若干节蓄电池串联组成的
B.蓄电池组充电时,蓄电池相当于用电器
C.蓄电池充电的过程中,电能转化为化学能
D.充足电一次,消耗的电能约2.88×105J
(2)利用“地牛”将0.8×103kg的货物放至货架,闭合开关___(选填“S1”、“S2”),货物向上匀速竖直提升10s,则消耗的电能为___J,货物被提升了___m.
(3)“地牛”仪表盘上有可显示所载货物质量的仪表,其电路如图丙所示。电源电压18V,电流表(0~0.6A),滑动变阻器R4(60Ω,1A),压敏电阻R3的阻值与所受压力F的关系如图丁所示。压敏电阻R3是由___(选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”)材料制成的,当压力变大时,压敏电阻R3的阻值将___(选填“变大”、“变小”或“不变”)。由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度在最___边是最大值(选填“左”或“右”),为了确保此电路能安全工作,R4的阻值应至少调至___Ω.
(4)“地牛”检测到电池容量低至10%时会报警提示返回充电.若返回过程中受到的阻力为车自重的0.4倍,剩余电池容量40%的能量可供“地牛”克服阻力做功.为确保“地牛”能顺利返回充电,需要充电时“地牛”离充电座不过___m.
【答案】D S2 8000 0.8 半导体 变小 右 22 2592
【解析】
(1)[1]A.根据串联电路电压规律,为了使电源电压增大,蓄电池组是由若干节蓄电池串联组成的,故A正确,不符合题意;
B.蓄电池组充电时,蓄电池消耗了电能,所以蓄电池相当于电路中的用电器,故B正确,不符合题意;
C.蓄电池充电的过程中,消耗了电能,再以化学能的形式储存起来,所以充电过程是将电能转化为化学能,故C正确,不符合题意;
D.蓄电池容量80Ah,充足电一次,消耗的电能约
W=UIt=36V1.0368×107J
故D错误,符合题意。
(2)[2]由题意可知,当闭合开关S2时,提升电动机M2工作,将货物提升到指定高度;
[3]提升电机额定电压为36V,额定功率800W,匀速竖直提升10s,则消耗的电能为:
W=t=800W10s=8000J
[4]提升电机做的有用功
=W=8000J80=6400J
货物被提升了
s=====0.8m
(3)[5]导体不受外界因素的影响,而半导体的导电性能可以受温度、光照、杂质、压力等因素的影响,所以压敏电阻R3是由半导体材料制成的;
[6]由图像可知,当压力变大时,压敏电阻R3的阻值将变小;
[7]由丙中电路图可知,R3与R4串联,电流表测电路中的电流,由图丁可知,载重量越大时,“地牛”拖盘受到的压力越大,R3的阻值越小,电路中的电流越大,因电流表量程为0~0.6A,变阻器允许通过的最大电流为1A,且串联电路中电流处处相等,所以当电流表的示数最大为I=0.6A时,载重量最大,故由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度在最右边是最大值;
[8] R4接入电路中的阻值最小,由I=可得,电路的总电阻:
R===30
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R4的阻值为:
R4=R-R3=30-8=22
(4)[9]由题意得,摩擦阻力
f=0.4G=4kg10N/kg0.4=1600N
克服摩擦力做到功为:
=UIt=36V4.1472×106J
根据W=Fs得:
s===2592m