含电动机电路的计算学生用无答案

1、含电动机电路的计算一、知识点梳理知识点一：电功的计算公式W=UIt=Pt=I2Rt=U2t/R（对于纯电阻电路）。知识点二：电功率的计算公式：P=W/t=UI=I2R=U2/R。知识点三：含电动机电路的计算公式：。二、重难点突破考点1. 电功1W=UIt=Pt，即电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端电压、电路中的电流和通电时间的乘积。2W =I2Rt=U2t/R（对于纯电阻电路）。例1.图是某款电热水龙头的电路原理图。R1、R2为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡之间的切换。当开关同时接触2、3触点时，水龙头放出的是水   

2、 （选填“冷”、“温”或“热”）。若R22R1，水龙头在温水挡正常工作时电功率为2000W，则它在热水挡正常工作1min消耗的电能为    J。 变式训练：下图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间。电热锅的部分参数如下表所示。 （1） 三脚插头上标着E的导线和_相连，插座上相应的导线和_相连。（2） 调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“_ ”时为保温档。小明发现，当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是_ 。&

3、#160;（3）该电热锅处于高温档正常工作时，使4.5L的水温度升高54需要42min，那么电热锅的效率为多少？c水4.2×103J/（kg·）考点2. 电功率1P=W/t=UI，即电功率等于用电器两端的电压和通过它的电流的乘积，该公式是电功率的普适公式，适用于所有的用电器。2导出式：P=I2R，P=U2/R。这两个公式只适用于纯电阻电路，即能将电能全部转化为内能的用电器。例2.在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如下图所示。由图可知，元件甲的电阻是，将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，则流过元件甲的电流是 A，流过元件乙的电流是A。 变式训练：甲、

4、乙两只灯泡，其IU关系图象如图所示现将甲、乙两灯串联在电路中，当甲灯两端的电压为2V时，乙灯消耗的功率是（  ） A1.2W     B0.8W    C2W    D3W考点3.含电动机电路的计算 含电动机的电路由于涉及电能转化为机械能，电动机正常工作的电压电流关系不再满足，我们需要从能量守恒的角度去研究。电动机正常工作时的输入功率（即电动机消耗的总功率）一部分转化为电热，一部分转化为机械能输出。根据能量守恒： 应用：1求电动机的内阻r； 2求电动机输入功率P输入，用电功率公式计算； 3求电动

5、机内阻消耗的电热功率，根据焦耳定律求出； 4求效率。 注：（1）4、5中的两个公式不能使用纯电阻电路中的其他变形；（2）求出P输入、P热之后，不难求出P输出。（3）如果已知P输出、P输入、P热中的任意两个，则另一个可以通过解能量守恒方程求出。例3.某同学对录音机中的小电动机用题图所示电路进行实验研究闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为0.40V时，电流表的示数为0.20A，此时电动机未转动当电压表的示数为2.0V时，电流表的示数为0.30A，此时电动机匀速转动，求：（1）电动机线圈的电阻；（2）电动机转动时消耗的电功率；（3）电动机转动时产生的机械功率 变式训练一：用一台直流电动机

6、提升质量为200kg的重物，读得并联在电动机两端电压表读数为220V，串联在电动机电路中的电流表读数为5A，若此电动机在8s内能将重物提升4m，则此电动机的电阻和效率为（g=10N/kg，不计摩擦损失的能量）（ ）A4491% B491% C49% D449%三、优化与提高（一）选择题1.如右图所示，当滑片P置于中点时，小灯泡刚好正常发光，当滑片P由中点向b端滑动时，电流表的示数和小灯泡的亮度变化情况是（ ） A. 电流表示数变小，小灯泡变暗 B. 电流表示数变大，小灯泡变亮C. 电流表示数不变，小灯泡变暗 D. 电流表示数变小，小灯泡亮度不变2. 某同学准备参加玩具赛车比赛，他运用如图所示的

7、电路来挑选一只能量转化效率较高的电动机。设电池的电压恒定不变，他先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，闭合开关后电流表读数为2安，然后放手，当电动机正常转动时，电流表的读数为0.6安。该玩具电动机正常转动时将电能转化为机械能的效率为（ ） A91% B70%  C30%  D9%3.一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为 R。设通过它们的电流相同（电动机正常运转），则在相同的时间内，下述说法中不正确的是（ ） A电炉和电动机产生的电热相等 B电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率 C电炉两端电压小于电动机两端电压 D电炉和电动机两端电压相等4.有两灯如图所示，L1，L2分

8、别标有“15V 1A”“10V 0.5A”的字样，其中一灯正常发光时，它们的功率之比是（ ） A.4:3                B.3:4           C.5:3              D.3:25.电动机的电枢阻值为R，电动机正常工作时，

9、两端的电压为U，通过的电流为I，工作的时间为t，则下列说法中正确的是（ ）A电动机消耗的电能为UIt B电动机消耗的电能为I2RtC电动机线圈产生的热量为I2Rt D电动机线圈产生的热量为U2t/R6.加在某电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的电热功率为（ ） AP  B  C  D二、非选择题7.某一直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m=50kg，电源提供给电动机的电压为U=110V，不计各种摩擦，当电动机以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物时，电路中的电流强度I=5.0A，则电动机的线圈电阻R=

10、     ，电动机提升重物的效率=    （取g=10N/kg） 8.如图是一个玩具汽车上的控制电路，其电动机上的线圈电阻为1，保护电阻R为4当闭合开关S后，电动机工作，两电压表的示数分别为6V和2V，则电路中的电流 A，电动机的功率为 W，电动机的机械效率为 9. 电动机是一种使用广泛地动力机械。从能量转化的角度看，它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。（1） 如果某电动机线圈的电阻为R，电动机工作时两端的电压为U，通过电动机的电流为I，请推导此电动机电能转化为机械能的效率=（U-IR）/U

11、。（2） 如果有一个直流电动机，把它接入03V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是06A，若把它接入3V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是2A。如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率多大？（提示：电动机在电路中转子不转动时为纯电阻用电器）10.电动机（如图）是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看，它主要是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。现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A。问： （1） 每分钟该电动机消耗的电能是多少？（2） 若该电动机线圈的电阻是04，则线圈每分钟产生多少热量？（3）这台电动

12、机每分钟所做的机械功是多少？ 11.小明准备参加玩具赛车比赛，她想通过实验挑选一只能量转换效率较高的电动机，实验时她先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，然后放手，让电动机正常转动，分别将2次实验的有关数据记录在表格中。请问：电动机的电压/V电动机工作状态通过电动机的电流/A0.2不转动0.42.0正常转动1.0(1)这只电动机线圈的电阻为多少?(2)当电动机正常工作时，转化为机械能的功率是多少?(3)当电动机正常工作1分钟时，电动机消耗的电能是多少?(4)该玩具电动机正常工作时电能转化为机械能的效率是多少?12.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