题目内容
一个玩具车使用的电动机,当把它接入0.2V电压的电路时,电动机不转,测得流过电动机的电流是0.4A:若把它接入2V电压的电路中,电动机正常工作,测得此时流过电动机的电流是1A.那么该电动机线圈的电阻是分析:当电机不转时,可将电机当成纯电阻电路,则由欧姆定律可得出电动机线圈的电阻;正常工作时电动机消耗的总功率由P=UI求得,而电机的输出功率可由总功率减去电机的发热功率,则可由得电动机的工作效率.
解答:解:由欧姆定律可得:
电动机线圈的电阻 R=
=
=0.5Ω;
当电机正常工作时,电路中消耗的总功率 P=UI=2V×1A=2W;
线圈中发热功率 P热=I2R=(1A)2×0.5Ω=0.5W;
则电动机输出功率 P出=P-P热=2W-0.5W=1.5W;
则电动机正常工作时的效率 η=
×100%=
×100%=75%.
故答案为:0.5;75.
电动机线圈的电阻 R=
U1 |
I1 |
0.2V |
0.4A |
当电机正常工作时,电路中消耗的总功率 P=UI=2V×1A=2W;
线圈中发热功率 P热=I2R=(1A)2×0.5Ω=0.5W;
则电动机输出功率 P出=P-P热=2W-0.5W=1.5W;
则电动机正常工作时的效率 η=
P出 |
P |
1.5W |
2W |
故答案为:0.5;75.
点评:电动机转动时,电能转化为机械能和内能,消耗的电能可由W=UIt求得,而产生的热能由焦耳定律求得;同时注意当电动机不转动时,可以看作纯电阻处理.
练习册系列答案
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某电动自行车的外型和参数如表.
主要技术参数 | |
续行里程 | 40km |
整车重量 | ≤40kg |
载重 | ≤80kg |
额定电压 | 36V |
电机功率 | 180W |
电池容量 | 10Ah |
速度 | ≤30km/h |
①______;
②______.(说出两点即可)
(2)该车电机正常工作时电池的放电电流是______A.
(3)为了测定该车的效率,小明了解到车在正常行驶时的阻力大约是总重的0.02倍,小明在骑车时正常行驶的效率约为______.
(4)从车的结构上,你能说出应用了哪些物理知识?(说出三点即可)
(5)电动机在给人们生活带来方便的同时,也给人们的生活带来麻烦.据报道,某市市民由于使用洗衣机不当(衣物缠绕在桶壁上,阻碍了电机的转动),引起火灾,造成上百万元的损失,聪明的张华想电机的转动受阻,电流怎么变化呢?于是他请教王老师,老师知道张华的来意后,他们一起做了实验:把一个玩具电动机、一个小灯泡、两节干电池串联起来(如图乙),当电路接通后,电动机便加速转动,此时,张华用手指轻执电动机的转轴使它慢下来,发现灯泡的亮度逐渐变亮.松手后,电动机越转越快,而灯泡的亮度越来越暗.为什么会这样呢?因为电动机的线圈在磁场中转动,会产生感应电流,而这个电流方向刚好和电路中电流方向相反,相互抵消掉一部分.
①电动机工作时主要是将电能转化为______能;
②通过电动机的电流与______有关;
③引起火灾的原因是______.
某电动自行车的外型和参数如表.
(1)质量为80kg的小明骑该电动自行车经过某处看见路旁的标志牌如图甲,如果他要到扬州火车站,最快还需______min.但是小明虽然全速行驶,所用时间还是超过了计算的时间,你分析可能有哪些原因:
①______;
②______.(说出两点即可)
(2)该车电机正常工作时电池的放电电流是______A.
(3)为了测定该车的效率,小明了解到车在正常行驶时的阻力大约是总重的0.02倍,小明在骑车时正常行驶的效率约为______.
(4)从车的结构上,你能说出应用了哪些物理知识?(说出三点即可)
(5)电动机在给人们生活带来方便的同时,也给人们的生活带来麻烦.据报道,某市市民由于使用洗衣机不当(衣物缠绕在桶壁上,阻碍了电机的转动),引起火灾,造成上百万元的损失,聪明的张华想电机的转动受阻,电流怎么变化呢?于是他请教王老师,老师知道张华的来意后,他们一起做了实验:把一个玩具电动机、一个小灯泡、两节干电池串联起来(如图乙),当电路接通后,电动机便加速转动,此时,张华用手指轻执电动机的转轴使它慢下来,发现灯泡的亮度逐渐变亮.松手后,电动机越转越快,而灯泡的亮度越来越暗.为什么会这样呢?因为电动机的线圈在磁场中转动,会产生感应电流,而这个电流方向刚好和电路中电流方向相反,相互抵消掉一部分.
①电动机工作时主要是将电能转化为______能;
②通过电动机的电流与______有关;
③引起火灾的原因是______.
主要技术参数 | |
续行里程 | 40km |
整车重量 | ≤40kg |
载重 | ≤80kg |
额定电压 | 36V |
电机功率 | 180W |
电池容量 | 10Ah |
速度 | ≤30km/h |
①______;
②______.(说出两点即可)
(2)该车电机正常工作时电池的放电电流是______A.
(3)为了测定该车的效率,小明了解到车在正常行驶时的阻力大约是总重的0.02倍,小明在骑车时正常行驶的效率约为______.
(4)从车的结构上,你能说出应用了哪些物理知识?(说出三点即可)
(5)电动机在给人们生活带来方便的同时,也给人们的生活带来麻烦.据报道,某市市民由于使用洗衣机不当(衣物缠绕在桶壁上,阻碍了电机的转动),引起火灾,造成上百万元的损失,聪明的张华想电机的转动受阻,电流怎么变化呢?于是他请教王老师,老师知道张华的来意后,他们一起做了实验:把一个玩具电动机、一个小灯泡、两节干电池串联起来(如图乙),当电路接通后,电动机便加速转动,此时,张华用手指轻执电动机的转轴使它慢下来,发现灯泡的亮度逐渐变亮.松手后,电动机越转越快,而灯泡的亮度越来越暗.为什么会这样呢?因为电动机的线圈在磁场中转动,会产生感应电流,而这个电流方向刚好和电路中电流方向相反,相互抵消掉一部分.
①电动机工作时主要是将电能转化为______能;
②通过电动机的电流与______有关;
③引起火灾的原因是______.