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时间:2019-10-27
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1、一)纯电路计算1.某直流电动机的铭牌上标有“220V6.6kW”,电动线圈的电阻为0.5Ω。(1)电动机的工作原理是什么?(2)该电动机正常工作1h,消耗多少J电能?电动机线圈产生多少热量?(3)在工作过程中,电动机因故障卡住无法转动,很快就闻到焦糊味道,请你从能量转化角度解释这个现象。4.爱好科学的小明同学找来了一种电热饮水机,如图甲是饮水机的简化示意图,S是温控开关,当S、S1都闭合时为加热状态。S断开、S1闭合为保温状态。图乙是饮水机的铭牌参数。请你帮他求出:(1)初温为20℃的一满箱水,用此饮水机将水
2、加热到90℃需要吸收的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃)](2)电阻丝R2的阻值多大?(3)在正常加热状态工作下,加热5min需要消耗的电能是多少?6.电动汽车是我国重点发展的项目,已经走进我们的家庭。已知某款电动汽车满载时,人和车总质量为1500kg。电动汽车工作时的电路原理如图所示,在电动汽车行驶时,通过改变调速电阻来调节电动机的转速,改变汽车的速度,当汽车行驶速度最大时,电压表示数为200V,电流表示数为15A,此时最大车速为36km/h,匀速行驶时汽车受到的阻力为车总重的0.01倍。请
3、你用学过的物理知识解答下面的问题。(电池组内阻忽略不计)(1)电动汽车以最大速度匀速行驶时,牵引力为多少?(g=10N/kg)(2)若电动汽车以最大车速行驶1h,电动机消耗的电能是多少?(3)已知电动机的内阻为1Ω,求1h内电动机产生的热量?(4)调节调速滑片,当电压表示数为150V,电流表示数为10A时,求调速电阻接入电路中的电阻。二)可变电阻类7.如图甲所示,是一种自动测量油箱内油量的装置,油量表(由电流表改装而成)的指针能指示油箱内油的多少。当油箱加满油时,浮标通过杠杆使滑片恰好移至变阻器的最下端;当油
4、箱油量减少到5L时,油量表会发出警告。油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图乙所示,电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为100Ω。闭合开关S,求:(1)当油箱加满油时电路中的电流;(2)油箱内油量剩余一半时变阻器R两端的电压;(3)油量表刚报警时R0的功率。8.如图所示为某品牌多功能电热锅简化电路图。温度自动调节器通过调节发热体的电压来调节电热锅的功率及温度。下表是其在不同挡位的设定温度值。电热锅在猛火挡时发热体的额定功率为1500W,此时发热体两端电压为220V。不计温度对发热体电阻的影响。挡位ON
5、文火小火中火大火猛火设定温度(℃)5080110140170200(1)制作发热体的材料应具有什么特点?(请写出一点)(2)求发热体的电阻;(3)若发光二极管工作时的电压为2V,电流为20mA,求电阻R0的阻值;(4)正常工作时,空的电热锅由20℃达到不同挡位的设定温度耗时相同。请计算电热锅发热体在文火挡时的功率,不计热损失。10.如图是电梯限载报警器的原理图。图中R0是最大阻值为100Ω的变阻器.不计导线和电磁铁线圈的电阻,压敏电阻R所受压力大小等于电梯承载的重量,且阻值随所受压力大小的变化关系如下表所示。
6、电源1的电压保持6V不变。F1(103N)…1.05.06.07.08.09.0…R/Ω…1208555352010…(1)闭合开关S1和S2,电梯承载的重量增加时,压敏电阻的阻值变________,通过线圈的电流变________。(均选填“大”或“小”)(2)当电梯超载时,衔铁会被电磁铁吸下,限载报警器通过________报警(填“灯亮”或“铃响”),同时切断电梯升降电路,从而保障运行安全。(3)现要适当调低电梯的限载重量,应把变阻器R0的滑片适当向________(选填“左”或“右”)。(4)当线圈中的
7、电流为0.02A时,电源1所连接的电路的总功率是多少?(5)线圈中的电流达0.05A时,衔铁会被吸下,求电梯的最大限载重量。11.科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路(设环境温度不高于20℃),由工作电路和控制电路组成。工作电路中的电热器上标有“220V1000W”的字样;控制电路电源电压U=30V,热敏电阻Rt作为感应器探测水温,置于恒温水箱内,其阻值随温度变化的关系如图乙所示,R1为滑动变阻器.闭合开关S,电磁铁产生的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图丙所示,衔铁只有在不小于3N吸引力的作用
8、下才能被吸下,工作电路断开[不计继电器线圈的电阻,c水=4.2×103J/(kg·℃)]。求:(1)电热器正常工作时的电阻;(2)电热器正常工作时,给恒温箱中100kg的水加热,已知电热器的加热效率为70%,当水温由30℃升高到40℃时,电热器的加热时间;(3)为了把温度控制在40℃左右,设定在水温低于40℃时自动加热,在水温达到40℃时停止加热,求此时滑动变阻器R1消耗的电功率。三)推导证明类12
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