人教版九年级物理知识点练习电动机
人教版九年级物理全一册20.4电动机(练习三)【无答案】
第二十章生活用电第四节电动机一.选择题1.通电导体在磁场中会受到力的作用,实际上是()A、其他能转化为机械能B、机械能转化为电能C、电能转化为机械能D、机械能转化为热能2.通电导体在磁场中受到力的作用的方向可以用()判断A、安培定则B、右手定则C、左手定则D、右手螺旋定则3.通电导体在磁场中受到力的作用,则力的方向跟()有关A、导体中的电流方向B、导体所处的磁场方向C、切割磁感线的方向D、导体所处的磁场方向和导体中的电流方向4.在磁场中的通电导体( )A.一定受到磁场力的作用B.可能受到磁场力的作用C.一定不受磁场力的作用D.以上说法均不正确5.关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系,下列说法中错误的是( )A.电流方向改变时,导体受力方向改变B.磁场方向改变时,导体受力方向改变C.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向改变D.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向不变6.下列说法正确的是( )A.电动机是把机械能转化为电能的机器B.电动机是把电能转化为机械能的机器C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的D.改变线圈中的电流方向,可以改变电动机线圈转动的快慢7.直流电动机工作时,线圈经过垂直磁感线的位置时( )A.线圈受力平衡,速度为零B.线圈受力平衡,速度不为零C.线圈受力不平衡,速度为零D.线圈受力不平衡,速度不为零二.填空题8.通电导体和通电线圈在磁场里受到力的作用而发生运动的时候,消耗了,获得了,即转化为。
9.直流电动机主要由、、和组成。
其工作原理是。
三.简答题。
人教版九年级物理全一册 电功率同步练习(含答案)
人教版九年级全一册 18.2 电功率同步练习一、单选题R为定值电阻,闭合开关,移动滑动变阻器的滑1.如图甲所示的电路中,电源电压不变,片,滑动变阻器R消耗的电功率随电流变化的关系如图乙所示,图乙中的a、b两点与图甲中滑动变阻器的滑片在a、b两位置时相对应。
下列说法正确的是()A.滑动变阻器的滑片在A点与B点时,电路的总功率之比是1∶2B.电源电压为10VC.滑动变阻器消耗的最大电功率为3.6WD.电路消耗的最大电功率为7.2W2.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左滑动,下列判断正确的是()A.电流表的示数变小B.电压表的示数变大C.电路中的总电阻变大D.电路消耗的总功率变大3.对于图中的各种数据,下列说法不正确的是()A.电能表正常工作时的电压一定为220V,电流一定为10AB.每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转3000转C.同时使用的用电器总功率不能超过2200WD.电能表读数的单位是kW·h4.“赛龙舟”是端午节里的传统节目。
小浩自制了一个卡通龙舟,用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。
他用规格为“12V,6W”的红灯、“12V,12W”的绿灯及“24Ω,2A”的滑动变阻器等元件,设计了如图所示电路。
当闭合开关S1、S2、S,且滑动变阻器的滑片P移至R的最右端时,两灯都正常发光。
电源电压不变,不考虑灯丝电阻的变化。
下列说法正确的是()A.电源电压为24VB.该电路最大工作电流是2AC.该电路最小电功率是3WD.该电路最大电功率与最小电功率之比为9:25.对下列物理量的认识中,最接近实际的是()A.正常工作的电视机功率约为lkW B.冬天洗澡水的温度约为80∶C.一节新干电池的电压为2V D.人体的安全电压不高于36V6.如图所示的电路中,当开关S断开时,甲、乙两处均接电流表,示数之比为I甲∶I乙=3∶5;当开关S闭合时,甲、乙两处均接电压表,示数之比为U甲∶U乙=5∶2。
(人教版)初中9年级全册物理-同步练习-第3节 电动机(课前预习+随堂练习+达标练习,含答案)(1)
第4节电动机课前预习1. 电动机广泛地应用于工厂、农村和日常生活中,电动机是将能转化为机械能的装置。
2. 电动机是利用在磁场中受力转动的原理制成的。
在直流电动机中,每当线圈转过平衡位置时,能自动改变线圈中的电流方向。
3. 磁场对通电导线有力的作用,其方向与、有关。
4.电动机是由两部分组成,能够转动的线圈(又称为)和固定不动的磁体(又称为)。
5. 直流电动机的主要组成部分是、、换向器和电刷。
观察直流电动机模型的两个电刷,它们分别与换向器的相接触,使电源和线圈组成电路,又能使线圈在经过平衡位置时能及时地电流的方向。
随堂练习1. 下列设备中没有利用通电导体在磁场中受到力的作用的是【】A.电饭锅B.电动机C.洗衣机D.电风扇2. 借助如图20.4-1所示的实验装置,小明探究“磁场对通电直导线的作用”。
闭合开关,原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。
要使AB水平向左运动,下列措施中可行的是【】A.将A、B两端对调B.将滑动变阻器的滑片P向右移动C.换用磁性更强的蹄形磁体D.将蹄形磁体的N、S极对调图20.4 - 1 图20.4 - 23.利用图20.4-2所示的实验装置探究“磁场对通电导线的作用”的实验过程如下:(1)按图20.4-1安装好实验装置,闭合开关,发现金属棒向右运动。
(2)保持磁场方向不变,改变电路中电流的方向,闭合开关,闭合开关,观察金属棒的运动情况。
(3)保持电流方向不变,把磁铁的N、s极对调一下,闭合开关,观察金属棒的运动情况。
(4)让磁场的方向、电流的方向同时改变,观察金属棒的运动情况。
根据你观察到的情况,完成下表。
实验序号磁极位置电流方向金属棒的运动方向1上N下S 从b流向a右2上N下S 从a流向b3上S下N 从a流向b4上S下N 从b流向a由于磁场对通电导线作用力的方向与多种因素有关,所以实验探究的过程中用到了法。
4.如图20.4-3所示为小玲和小辉同学制作的直流电动机模型,他们用回形针做成两个支架,分别与电池的两极相连;用漆包线绕一个矩形线圈,以线圈引线为轴,并用小刀刮去轴的一端全部漆皮,另一端只刮去上半周漆皮,将线圈放在支架上,磁体放在线圈下,闭合开关且用手轻推一下线圈,线圈就会不停地转动起来.(1)直流电动机的工作原理是。
2019_2020学年九年级物理全册第20章第4节电动机第2课时电动机考点手册(新版)新人教版
第2课时电动机知识点一电动机的基本构造精练版P431.电动机的基本构造:电动机由能够转动的线圈和固定不动的磁体组成。
在电动机里,能够转动的部分叫做转子,固定不动的部分叫做定子。
电动机工作时,转子在定子中飞快地转动。
2.探究通电线圈在磁场中会怎样运动。
探究实验:按照如图所示,把一个线圈放在磁场里,接通电源,让电流通过线圈,观察发生的现象。
探究发现:接通电源,会看到线圈开始转动,但是不能连续转动,在图乙所示位置左右摆几下,最后停在图乙所示的位置。
探究分析:在图甲中,线圈开始通电时,ab和cd两边在同一磁场中,电流方向相反,因此受到磁场的作用力方向相反。
ab边受到向上的力,cd边受到向下的力,这两个力不在同一直线上,于是就使线圈开始转动。
当转到图乙所示位置时,线圈受到的两个力在同一条直线上,大小相等、方向相反,彼此平衡,这一位置称为线圈的平衡位置。
但由于惯性线圈会越过平衡位置转到图丙所示位置,此时,ab边受到向上的力,cd边受到向下的力,两个力大小相等、方向相反,不能使线圈继续顺时针转动,反而要使线圈反向转动,使其再回到图乙所示位置。
原因剖析:线圈不能连续转动,是因为线圈越过了平衡位置以后,受到的力要阻碍它的转动。
要使线圈连续转动起来,必须使线圈越过平衡位置时,能够及时改变线圈中两边的受力方向。
解决方案:①线圈越过平衡位置后停止对线圈供电,让线圈靠惯性转过后半周,这样线圈的转动不平稳,动力弱。
②在线圈转动的后半周,设法改变电流的方向,使线圈在后半周也获得同方向转动的动力,线圈会平稳、有力地转动下去。
实际的电动机是通过换向器来实现这一目的的。
3.换向器(1)构造:换向器由两个铜半环组成,两个铜半环与线圈相连接,可随线圈一起转动。
两个电刷分别跟两个彼此绝缘的铜半环接触,使电源和线圈组成闭合电路。
(2)作用:每当线圈转过平衡位置时,自动改变通入线圈中的电流方向,使线圈连续转动起来。
4.直流电动机(1)定义:利用直流电源供电的电动机叫直流电动机。
九年级物理电动机怎样转动知识点
九年级物理电动机怎样转动知识点九年级物理电动机怎样转动的知识点电动机是一种将电能转化为机械能的设备,广泛应用于各个领域中。
而在九年级物理课程中,我们将学习电动机的工作原理和转动方式。
本文将介绍几个重要的知识点,帮助我们全面了解电动机的转动机制。
1. 空转与带负载转动电动机主要有两种转动方式,即空转和带负载转动。
在空转状态下,电动机转子自由旋转,没有外加负载。
而在带负载转动时,电动机需要克服外加的阻力,实现工作任务。
这两种不同状态下的电动机转动特点有所区别。
2. 动力原理:电磁感应电动机的转动原理是基于电磁感应现象。
当通过电流的通入,电磁铁产生磁场时,会与永久磁铁之间相互作用,形成力矩。
这个力矩将使电动机的转子开始旋转。
3. 动力原理:洛伦兹力洛伦兹力是电动机中另一个重要的转动原理。
当电流通过导体时,导体中的电子受到磁场力的作用,导致导体移动。
利用洛伦兹力原理,通过不同部位的电流方向和磁场的相互作用,电动机的转子也能够实现转动。
4. 电动机转向问题电动机的转向问题一直是物理学中的一个重要议题。
通常,电动机的转向和标志物方向相反。
即当我们从电动机侧看时,电动机顺时针旋转,则标志物逆时针旋转。
这是由于电磁感应和洛伦兹力的特性决定的。
5. 转子的类型电动机的转子可以分为直流电动机和交流电动机两种类型。
直流电动机的转子为电刷式转子,它通过对转子通电和反向通电实现旋转。
而交流电动机的转子有多种类型,例如套电枢转子、绕线转子和铸造转子等。
不同的转子结构决定了电动机的性能和应用范围。
6. 电动机的效率电动机的效率是指输出功率与输入功率的比值。
电动机的效率通常不会达到100%,因为在转动过程中会有一定的能量损耗。
电动机的效率主要受到电流、磁场强度和机械摩擦等因素的影响。
提高电动机的效率可以减少能源的浪费。
7. 电动机的应用电动机广泛应用于各个领域中,如家用电器、交通工具、工业生产等。
在家中,我们可以看到电动扇、洗衣机、吸尘器等设备都采用了电动机作为动力源。
九年级上科学(物理)电动机专题练习及答案
九年级上科学(物理)电动机专题练习一.选择题(共6小题)1.电动机工作时两端电压为U,电流为I,电动机线圈的电阻为R,则该电动机工作时输出的最大机械功率为()A.UI B.I2R C.UI﹣I2R D.UI+I2R2.随着人民生活水平的提高,电动自行车已进入千家万户.小明家新买的某种型号电动自行车的主要技术参数如表中所示,对此下列说法不正确的是()整车质量40kg额定功率240W额定电压48V最大车速≤18km/hA.车座做成宽大的马鞍状,是通过增大受力面积来减小压强B.电动车以额定功率工作时,通过电机的电流为5AC.尾灯用红色的反射镜制造,是通过反射红光来增加警示性D.电动车正常行驶时,功率2000W3.关于材料的应用,下列说法正确的是()A.超导材料可制作电动机线圈B.塑料可制作电线的绝缘皮C.半导体材料可制作二极管D.铅锑合金可制作光敏电阻4.如图是直流电动机提升重物的示意图,电源电压为110V且保持不变,电路中的电流是5A,重500N的物体在电动机带动下以0.9m/s的速度匀速上升,不计各处摩擦,则电动机线圈的电阻是()A.4ΏB.22Ώ C.10Ώ D.2Ώ5.如图是直流电动机提升重物的示意图,电源电压为50V且保持不变,电路中的电流是2A,电动机线圈的电阻是5Ω,有一个重物在电动机带动下以1m/s的速度匀速上升,不计各处摩擦,则物体重为()A.100N B.80N C.50N D.20N6.一台额定电压为220V的电动机,正常工作时通过的电流为5A,发热损失的功率为25W,则其线圈电阻是()A.1ΩB.5ΩC.44Ω D.1100Ω二.填空题(共12小题)7.电动机工作时两端电压为U,电流为I,电动机线圈的电阻为R,则该电动机工作时输出的最大机械功率为.8.有一个带动风扇转动的电动机正常工作时两端电压为U,通过电动机的电流为I,电动机线圈的电阻为R,则电动机的额定功率为;该电动机正常工作时输出的最大机械功率为;此时电动机的效率为.9.某次实验中把直流电动机接在6伏的稳压电源上,闭合开关后,电动机不转动,这时与它串联的电流表的示数为2.5安培.经检查发现,转轴上齿轮被卡住了.故障排除后,电动机正常转动,电流表示数为1安培.则电动机的效率是,输出的机械功率是W.10.有一款新型折叠电动自行车,可放入随身携带的背包中,该车自重10kg,最大载重为85kg,以最大载重匀速行驶时受到的阻力约为重力的0.4倍,此时车受到的牵引力为N,车以20km/h的速度行驶了15km时,牵引力做的功为J,牵引力的功率为W.11.我们把电荷定向移动的方向规定为电流方向.电动自行车行驶时,把电能转化为能.12.可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数.(1)请你仔细观察电动自行车的构造,会发现很多地方用到了物理知识.请列举一例.示例:电动自行车的车座大而扁平,可减少压强.答:(2)行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,当你骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?(取g=10N/kg)(3)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?(4)蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦?(5)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N,蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远?(6)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各举一条)13.用电器工作时是将能转化其他形式的能,给电动自行车的蓄电池充电时是将能转化为能.14.电动自行车的“心脏”是电动机,工作时把电能转化为能;关闭电源,人用力踩脚踏板,电动机就变成了“发电机”,它发电的原理是.15.电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具(如图).电动车行驶时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力,下表是某型号电动自行车主要技术参数.(1)行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,当质量是50kg的人骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?(取g=10N/kg)(2)在某平直路段上,电动自行车受到的平均阻力为40N,若电动自行车以额定功率匀速行驶的速度为6m/s,则电动自行车的效率多大?蓄电池充满一次电能连续行驶多远?整车整车质量50kg最高车速≤30km/h最大噪声≤62dB蓄电池储存能量0.5kw•h电动机额定电压48V额定功率300W16.电动自行车已成为大众化的一种交通工具,专业人员对某品牌电动自行车进行了测试,让电动自行车在平直的路面上同静止开始运动,获得速度随时间变化的图象如图甲所示,牵引力随时间变化的图象如图乙所示,由图象可知,匀速行驶时,电动自行车受到的阻力为N,此时电动自行车的机械功率为W.在对电动机行车充电时,主要的能量转化是(选填对应序号:①电能转化为机械能/②电能转化为化学能/③化学能转化为电能)17.直流电动机是根据的原理制成的.有一台额定电压为220V的电动机,正常运转时通过的电流50A,线圈电阻是0.4Ω,电动机正常工作效率.18.一台线圈电阻为0.3Ω电动机,接在12V的电源上时,通过电动机的电流为0.5A,在2min内电流产生的热量是J,转化成的机械能是J.三.解答题(共20小题)19.如图,电动机M的线圈电阻为0.5欧,当S断开时,电流表读数1安.当S 闭合时,电流表读数3安.问:(1)电阻R为多大?(2)电动机的机械功率为多大?(3)电动机工作2分钟,电动机线圈产生了多少热量?20.如图一台电动机阻值为2Ω,接在120V的电源上.当电动机工作时,电流为10A.问:(1)电动机的输入功率是多少瓦?(2)电动机的发热功率是多少瓦?(3)输出的机械功率是多少瓦?21.有一个电动机接在电压为6V不变的电源上,用手捏住电动机不让它转动,电流为3A,松手后电动机稳定转动,电流为0.3A.求:(1)电动机转动时,每分钟线圈产生的热量;(2)电动机转动时的机械功率.22.一台接在220V电路中的电动机输入的电功率是1.32KW,电动机的电阻是5Ω,求:(1)电动机的发热功率;(2)电动机输出的机械功率;(3)电动机的效率.23.电动自行车越来越受到人们的青睐,电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动车供电,电动机为车提供动力.下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数:自行车质量m/kg 电能转化为机械能的效率工作电压U/V行驶速度v/m•s﹣1骑车人质量为60kg时的平均阻力f/N4075%36≤1020若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以5m/s的速度匀速行驶,根据相关信息,求:(1)行驶10分钟,电动自行车做的有用功.(2)该电动自行车的最大有用功率.(3)电动自行车以最大速度行驶过程中电动机的工作电流.24.盼盼同学家买了一辆电动自行车,它行驶的动力是靠蓄电池提供的.当它的工作电压为35V,工作电流为6A时.试求:(1)如果蓄电池的持续放电时间为3h,则该车以5m/s的速度匀速行驶的最大行程是多少km?在这一过程中,蓄电池给电动车提供了多少电能?(2)电动车蓄电池的电功率一部分转化为无用功率,另一部分转化为车行驶的有用功率,其效率为80%.当电动车以6m/s的速度匀速行驶时,它所受到的阻力是多少?25.电动自行车以其轻便、实用、环保的特点受到了消费者的青睐,某型号电动自行车以车速18千米/时沿水平路面上匀速行驶时,电动机输出的有用功率为180瓦.求:①经过半小时,电动自行车行驶的距离是多少;②电动机半小时内对电动自行车做的功是多少;③电动自行车行驶时受到的阻力是多少.26.一辆电动自行车铭牌上有如下的技术参数表:后轮驱动直流电动机蓄电池额定功率150W额定存储能量0.36kW•h额定电压36V充电电压36V额定转速240r/min一次充满电耗电量0.5kW•h(1)蓄电池放电时是由能转化为电能,电动机工作时利用了通电线圈在磁场中受到力的工作原理.(2)小科对蓄电池的充电情况进行了研究,他将家中所有用电器都断开,并查看了自家的电能表如图甲所示,然后对该蓄电池持续充电30分钟,此时电能表示数变为如图乙所示,则该蓄电池一次充满电所需的时间为小时.(3)电动车行驶中受的阻力为30N,仅在电动机额定功率提供动力的情况下,此车的最大行驶距离为米.27.在一次研究性学习活动中,我校某课外活动兴趣小组对街上行驶的电动自行车和摩托车做了一个调查.下表中所列的是某品牌电动自行车和摩托车的部分技术参数:电动自行车摩托车最高车速≤20km/h 最高车速≤90km/h一次充电耗电量0.6k W•h一次加油量10L一次充电连续行驶里程50km一次加油连续行驶里程400km电动机效率75%发动机效率30%最大骑行噪声≤62dB行驶噪声≥90dB(1)与摩托车相比,电动自行车有哪些优势?(说出两个方面)(2)假设给电动自行车的蓄电池充电时,消耗的电能全部转化为蓄电池的化学能.那么,电动自行车每行驶1km电动机平均做的有用功大约是多少?当自行车以最高车速匀速行驶时,电动机的有用功率大约是多大?(3)摩托车每行驶1km大约要消耗多少能量?(汽油的密度:0.71×103kg/m3;汽油的热值:4.6×107J/kg;g取10N/kg)28.电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具,下面是某种型号电动自行车主要的技术参数:整车质量35kg最高车速30km/h轮胎限压2×105Pa最大噪声62dB电池36V/10Ah电动机额定电压36V额定功率240W电动机效率80%电动车骑行时,蓄电池给车上的电动机供电,为车提供动力…(1)该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?(2)电池储存的最大电能是多少?(3)从环保的角度与摩托车相比,电动自行车有什么优点?(列举两条)29.为了节能环保,王老师骑电动自行车上下班,下表是他的电动自行车的有关数据.电动自行车自身质量m/kg 电动机额定功率P/W电动机额定电压U/V行驶时的最大速度v/km/h401253620在电动机以额定功率工作时,王老师以5m/s的速度匀速从学校回到家,用了10min,求:(1)学校到王老师家的路程是多少?(2)行驶时受到的平均阻力20N,电动自行车牵引力所做的功是多少?(3)电动自行车电能转化为机械能的效率是多少?30.如图所示,电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具,它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数.整车整车质量50kg最高车速≤30km/h最大噪声≤62dB蓄电池电压48V容量12A•h电动机额定电压48V额定功率240W(1)电动自行车在构造上,很多地方用到了物理知识.请你列举一例说明:.(2)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?(3)蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦?(4)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为30N,蓄电池充满一次电最多能连续行驶多远?31.电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具(如图).电动自行车骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数.(1)行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,当一个体重为60千克的人骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?(g取10N/kg)整车整车质量40kg 最高车速≤30km/h 最大噪声≤62dB蓄电池蓄电容量0.576kW•h电动机额定电压48V(2)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N,蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远?(3)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各举一条)32.电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某电动自行车主要技术参数.(1)行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,当一质量为50Kg的中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强约为多大?(取g=10N/kg)(2)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N,蓄电池充满一次电最多能连续行驶多远?(3)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各举一条)整车整车质量40kg最高车速≤30km/h蓄电池最大噪音≤62dB蓄电容量0.576kw•h电动机额定电压48V额定功率240W33.电动自行车越来越受到人们的青睐,不少人用电动自行车替代了摩托车.电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动车供电,电动机为车提供动力.下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数:最高车速≤30km/h额定电压36V蓄电池36V 10Ah最大骑行噪声≤62dB质量40kg电动机效率75%若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,取g=10N/kg,求:(1)行驶10分钟,电动机对自行车做的功.(2)通过电动机线圈的电流.(3)行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为0.005m2,试计算行驶过程中地面受到的压强是多大?(4)以上述速度行驶,一次充满电最多能行驶多远?34.电动自行车是一种常见的交通工具,下面是某种品牌电动自行车的一些主要技术参数:整车净重m/kg80轮胎能承受的最大压强p/pa2×105一次充电储存的电能w/J 3.5×106蓄电池的电压U/V48最高车速v/(Km/h)45车轮直径D/cm40(1)若该车在行驶过程中轮胎与地面接触的总面积为1.5×10﹣2m2,那么其载重量最大不能超过多少千克?(取g=10N/Kg)(2)若该车以10m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力为50牛,电能转化为机械能的效率为80%,求该车充一次电后,以所述情况行驶时,最多能行驶多远?(3)如果充一次电消耗的电能为1Kw•h,充一次电自行车可连续行驶50千米,照明用电的电费约0.5元/Kw•h,摩托车行驶100千米耗油2.5升,油价约4.5元/升,请通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济?35.电动自行车以其环保、快捷、轻便的优势,成为家庭常用的交通工具.小豪家新买了一辆电动车如图1所示,该电动车自身重力为600N,两个车轮与地面的总接触面积为200cm2,车胎能承受的最大压强为2×105Pa.求:(1)该车能承载的最大质量是多大?(g=10N/kg)(2)该车每次充电能储存电能3×106J,电能转化为机械能的效率为80%.若车以某一速度匀速行驶,受到的阻力是40N,求该车充一次电后,最多能跑多远?(3)五一节,小豪一家去公园游玩,看到如图1所示的新型太阳能电动观光车,如图2所示是该太阳能电动汽车的电路简化图,由太阳能电池给电动机提供动力,通过一个调速电阻改变电动机转速.已知,太阳能电池电压600V保持不变,调速电阻的最大阻值10Ω,闭合开关,当滑片P在最左端时,电动机的功率是18kW,此时电流表的示数为多大?(4)当滑片P在最右端时,电压表示数为500V,电动机的能量利用率是多少?(电动机能量利用率:电动机消耗的功率与电源输出总功率的百分比,公式:)36.电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具,如图所示.其主要结构就是在原来的普通自行车的基础上,增加了电动机及供电、传动设备,它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池为车上的电动机供电,电动机为车提供动力;脚踏骑行时,与普通白行车相同.下表是某型号电动白行车主要技术参数.整车整车质量40kg最高车速≤30km/h最大噪声≤62dB蓄电池电压48V容量12A•h电动机额定电压48V额定功率240W(1)当一个质量为50kg的初三学生骑着电动自行车在平直的公路上匀速行驶时,轮胎与地面的总接触面积为40cm2,此时路面受到的压强为多大?(g=10N/kg)(2 )电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是多大?(3)在蓄电池充足电后为电动机供电的过程中,当把储存能量的80%提供给电动机后就应进行充电.若电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为75%,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为30N,则蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶多远?37.一个直流电动机的线圈电阻是0.5Ω,加在电动机两端的电压是220V,当电动机正常运转时,通过线圈的电流为20A.试求:(1)1小时内电动机共消耗了多少电能?(2)电流通过线圈产生了多少热量?(3)电动机做了多少机械功?38.电动观光车的有关数据如下表.空车质量电机额定功率满载乘员电机额定电压满载时轮胎与地受力面积最大车速电机效率平路行驶里程1180 kg 4kW11人48V4×250cm245km/h80%≤80km求解①设乘员质量均为60kg,满载时车对水平路面的压强.②电动机以额定功率工作半小时消耗电能,电动车对外做的功.③上述过程中,电动观光以36km/h的速度沿水平面匀速行驶,车在行驶过程中受到的阻力.2017年02月22日杭州的初中物理组卷参考答案与试题解析一.选择题(共6小题)1.(2004•南通)电动机工作时两端电压为U,电流为I,电动机线圈的电阻为R,则该电动机工作时输出的最大机械功率为()A.UI B.I2R C.UI﹣I2R D.UI+I2R【解答】解:电动机消耗的功率为:P0=UI,电动机中电阻发热消耗的功率P1=I2R,而输出的功率为两者的差值:即UI﹣I2R.故选C2.(2012•大冶市校级模拟)随着人民生活水平的提高,电动自行车已进入千家万户.小明家新买的某种型号电动自行车的主要技术参数如表中所示,对此下列说法不正确的是()整车质量40kg额定功率240W额定电压48V最大车速≤18km/hA.车座做成宽大的马鞍状,是通过增大受力面积来减小压强B.电动车以额定功率工作时,通过电机的电流为5AC.尾灯用红色的反射镜制造,是通过反射红光来增加警示性D.电动车正常行驶时,功率2000W【解答】解:A、车座做成宽大的马鞍状,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,使人感到更舒服,故A正确;B、由P=UI得:I===5A,故B正确;C、自行车的尾灯是由相互垂直的红色平面镜组合而成的,自行车尾灯靠反射红光增加警示性,故C正确;D、电动车正常行驶时,功率为240W,故D不正确.故选D.3.(2012•营口)关于材料的应用,下列说法正确的是()A.超导材料可制作电动机线圈B.塑料可制作电线的绝缘皮C.半导体材料可制作二极管D.铅锑合金可制作光敏电阻【解答】解:A、超导材料没有电阻,电流流过导体时,不会产生焦耳热,可制作电动机线圈,故A正确;B、塑料是绝缘体,不易导电,可制作电线的绝缘皮,故B正确;C、半导体材料导电能力受所掺杂杂质的影响,可制作二极管,故C正确;D、铅锑合金电阻较大,熔点较低,适合制作保险丝,它的阻值不随光照强度的变化而变化,不能制作光敏电阻,故D错误;故选ABC.5.(2013秋•虎丘区校级期末)如图是直流电动机提升重物的示意图,电源电压为50V且保持不变,电路中的电流是2A,电动机线圈的电阻是5Ω,有一个重物在电动机带动下以1m/s的速度匀速上升,不计各处摩擦,则物体重为()A.100N B.80N C.50N D.20N【解答】解:电动机中消耗的总功率由P=UI得:P1=UI=50V×2A=100W电机输出的机械功率等于物体克服重力做功的功率:P2=Fv=Gv=G×1m/s由能量守恒得电机热功率等于总功率与输出功率的差:P3=P1﹣P2=100W﹣G×1m/s由焦耳定律知电机的发热功率为:P3=I2R100W﹣G×1m/s=(2A)2×5Ω则G=80N.故选B.6.(2016•南京二模)一台额定电压为220V的电动机,正常工作时通过的电流为5A,发热损失的功率为25W,则其线圈电阻是()A.1ΩB.5ΩC.44Ω D.1100Ω【解答】解:由P=I2R得,电动机线圈的电阻:R===1Ω.故选:A.二.填空题(共12小题)7.(2007秋•昆山市期末)电动机工作时两端电压为U,电流为I,电动机线圈的电阻为R,则该电动机工作时输出的最大机械功率为UI﹣I2R.【解答】解:根据题意可知电动机与线圈是串联在电路中,那么线圈两端的电压为U′=IR,因为串联电路中各处电流都相等,根据电功率公式P=U″I=(U﹣U′)I=(U﹣IR)I=UI﹣I2R,故答案填:UI﹣I2R.9.(2009•镜湖区校级自主招生)某次实验中把直流电动机接在6伏的稳压电源上,闭合开关后,电动机不转动,这时与它串联的电流表的示数为2.5安培.经检查发现,转轴上齿轮被卡住了.故障排除后,电动机正常转动,电流表示数为1安培.则电动机的效率是60%,输出的机械功率是 3.6W.【解答】解:电动机不转动时,R===2.4Ω正常工作时,电动机功率为P=UI=6V×1A=6W电动机热功率为P热=I2R=(1A)2×2.4Ω=2.4W∴电动机机械功率为P机=P﹣P热=6W﹣2.4W=3.6W电动机的效率为η====60%故答案:60%、3.6.10.有一款新型折叠电动自行车,可放入随身携带的背包中,该车自重10kg,最大载重为85kg,以最大载重匀速行驶时受到的阻力约为重力的0.4倍,此时车受到的牵引力为380N,车以20km/h的速度行驶了15km时,牵引力做的功为 5.7×106J,牵引力的功率为2111.1W.【解答】解:以最大载重电动自行车匀速行驶时,水平方向受到的牵引力与阻力是一对平衡力,阻力约为重力的0.4倍,所以牵引力:F=f=0.4G=0.4×(m车+m载重)g=0.4×(10kg+85kg)×10N/kg=380N;行驶了15km时,牵引力做的功:W=Fs=380N×15×103m=5.7×106J;牵引力的功率:P===Fv=380N×20×m/s≈2111.1W.故答案为:380;5.7×106;2111.1.11.(2016秋•思茅区校级期中)我们把正电荷定向移动的方向规定为电流方向.电动自行车行驶时,把电能转化为机械能.【解答】解:平常我们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向;电动车的核心部件是电动机,工作时将电能转化为机械能.故答案为:正;机械.12.(2010春•江阴市期中)可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数.(1)请你仔细观察电动自行车的构造,会发现很多地方用到了物理知识.请列举一例.示例:电动自行车的车座大而扁平,可减少压强.答:电动自行车的车轮可有凹凸不平的花纹,增大摩擦(2)行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,当你骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?(取g=10N/kg)(3)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?(4)蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦?(5)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N,蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远?(6)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各举一条)【解答】解:(1)电动自行车的车轮可有凹凸不平的花纹,增大摩擦;(2)估计身体的质量约为50kg地面受到的压强:=(40kg+50kg)×10N/kg÷0.01m2=0.9×105Pa,答:地面受到的压强为0.9×105Pa;(3)额定功率下的电流:=240W÷48V=5A;。
九年级上科学(物理)电动机专题练习
九年级上科学(物理)电动机专题练习一.选择题(共6小题)1.电动机工作时两端电压为U,电流为I,电动机线圈的电阻为R,则该电动机工作时输出的最大机械功率为()A.UI B.I2R C.UI﹣I2R D.UI+I2R2.随着人民生活水平的提高,电动自行车已进入千家万户.小明家新买的某种型号电动自行车的主要技术参数如表中所示,对此下列说法不正确的是()5A,重2A,电动机线圈的电阻是5Ω,有一个重物在电动机带动下以1m/s的速度匀速上升,不计各处摩擦,则物体重为()A.100N B.80N C.50N D.20N6.一台额定电压为220V的电动机,正常工作时通过的电流为5A,发热损失的功率为25W,则其线圈电阻是()A.1Ω B.5Ω C.44ΩD.1100Ω二.填空题(共12小题)7.电动机工作时两端电压为U,电流为I,电动机线圈的电阻为R,则该电动机工作时输出的最大机械功率为.8.有一个带动风扇转动的电动机正常工作时两端电压为U,通过电动机的电流为I,电动机线圈的电阻为R,则电动机的额定功率为;该电动机正常工作时输出的最大机械功率为;此时电动机的效率为.9.某次实验中把直流电动机接在6伏的稳压电源上,闭合开关后,电动机不转动,这时与它串联1085kg,20km/h11电荷定向移动的方向规定为电流方向.电动自行车行驶时,把电能转化为能.12(1(2(3(4(5(6)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各举一条)13.用电器工作时是将能转化其他形式的能,给电动自行车的蓄电池充电时是将能转化为能.14.电动自行车的“心脏”是电动机,工作时把电能转化为能;关闭电源,人用力踩脚踏板,电动机就变成了“发电机”,它发电的原理是.15.电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具(如图).电动车行驶时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力,下表是某型号电动自行车主要技术参数.(1)行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,当质量是50kg的人骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?(取g=10N/kg)(2)在某平直路段上,电动自行车受到的平均阻力为40N,若电动自行车以额定功率匀速行驶的速度为6m/s,则电动自行车的效率多大?蓄电池充满一次电能连续行驶多远?让电动①电能2min内(3)电动机工作2分钟,电动机线圈产生了多少热量?20.如图一台电动机阻值为2Ω,接在120V的电源上.当电动机工作时,电流为10A.问:(1)电动机的输入功率是多少瓦?(2)电动机的发热功率是多少瓦?(3)输出的机械功率是多少瓦?21.有一个电动机接在电压为6V不变的电源上,用手捏住电动机不让它转动,电流为3A,松手后电动机稳定转动,电流为0.3A.求:(1)电动机转动时,每分钟线圈产生的热量; (2)电动机转动时的机械功率.22.一台接在220V 电路中的电动机输入的电功率是1.32KW ,电动机的电阻是5Ω,求: (1)电动机的发热功率; (2)电动机输出的机械功率; (3)电动机的效率.23.电动自行车越来越受到人们的青睐,电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄35V ,km ?在18②电动机半小时内对电动自行车做的功是多少; ③电动自行车行驶时受到的阻力是多少.26.一辆电动自行车铭牌上有如下的技术参数表:(1)蓄电池放电时是由能转化为电能,电动机工作时利用了通电线圈在磁场中受到力的工作原理.(2)小科对蓄电池的充电情况进行了研究,他将家中所有用电器都断开,并查看了自家的电能表如图甲所示,然后对该蓄电池持续充电30分钟,此时电能表示数变为如图乙所示,则该蓄电池一次充满电所需的时间为小时.(3)电动车行驶中受的阻力为30N,仅在电动机额定功率提供动力的情况下,此车的最大行驶距米.(1)与摩托车相比,电动自行车有哪些优势?(说出两个方面)(2)假设给电动自行车的蓄电池充电时,消耗的电能全部转化为蓄电池的化学能.那么,电动自行车每行驶1km电动机平均做的有用功大约是多少?当自行车以最高车速匀速行驶时,电动机的有用功率大约是多大?(3)摩托车每行驶1km大约要消耗多少能量?(汽油的密度:0.71×103kg/m3;汽油的热值:4.6×107J/kg;g取10N/kg)28.电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具,下面是某种型号电动自行车主要的技术参数:电动车骑行时,蓄电池给车上的电动机供电,为车提供动力…(1)该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?(2)电池储存的最大电能是多少?电(1)电动自行车在构造上,很多地方用到了物理知识.请你列举一例说明:.(2)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?(3)蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦?(4)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为30N,蓄电池充满一次电最多能连续行驶多远?31.电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具(如图).电动自行车骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数.(1)行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,当一个体重为60千克的人骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?(g取10N/kg)电动机为33.电动自行车越来越受到人们的青睐,不少人用电动自行车替代了摩托车.电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动车供电,电动机为车提供动力.下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数:若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,取g=10N/kg,求:(1)行驶10分钟,电动机对自行车做的功.(2)通过电动机线圈的电流.280%,35.电动自行车以其环保、快捷、轻便的优势,成为家庭常用的交通工具.小豪家新买了一辆电动车如图1所示,该电动车自身重力为600N,两个车轮与地面的总接触面积为200cm2,车胎能承受的最大压强为2×105Pa.求:(1)该车能承载的最大质量是多大?(g=10N/kg)(2)该车每次充电能储存电能3×106J,电能转化为机械能的效率为80%.若车以某一速度匀速行驶,受到的阻力是40N,求该车充一次电后,最多能跑多远?(3)五一节,小豪一家去公园游玩,看到如图1所示的新型太阳能电动观光车,如图2所示是该太阳能电动汽车的电路简化图,由太阳能电池给电动机提供动力,通过一个调速电阻改变电动机转速.已知,太阳能电池电压600V保持不变,调速电阻的最大阻值10Ω,闭合开关,当滑片P在最左端时,电动机的功率是18kW,此时电流表的示数为多大?(4)当滑片P在最右端时,电压表示数为500V,电动机的能量利用率是多少?(电动机能量利用率:电动机消耗的功率与电源输出总功率的百分比,公式:)36.电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具,如图所示.其主要结构就是在原来的普通自行车37.一个直流电动机的线圈电阻是0.5Ω,加在电动机两端的电压是220V,当电动机正常运转时,通过线圈的电流为20A.试求:(1)1小时内电动机共消耗了多少电能?(2)电流通过线圈产生了多少热量?(3)电动机做了多少机械功?38.电动观光车的有关数据如下表.求解①设乘员质量均为60kg,满载时车对水平路面的压强.②电动机以额定功率工作半小时消耗电能,电动车对外做的功.A.车座做成宽大的马鞍状,是通过增大受力面积来减小压强B.电动车以额定功率工作时,通过电机的电流为5AC.尾灯用红色的反射镜制造,是通过反射红光来增加警示性D.电动车正常行驶时,功率2000W【解答】解:A、车座做成宽大的马鞍状,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,使人感到更舒服,故A正确;B、由P=UI得:I===5A,故B正确;C、自行车的尾灯是由相互垂直的红色平面镜组合而成的,自行车尾灯靠反射红光增加警示性,故C正确;D、电动车正常行驶时,功率为240W,故D不正确.故选D.3.(AC【解答】A正确;BCD故选ABC5.(2013A.100N【解答】P1电机输出的机械功率等于物体克服重力做功的功率:P2=Fv=Gv=G×1m/s由能量守恒得电机热功率等于总功率与输出功率的差:P 3=P1﹣P2=100W﹣G×1m/s由焦耳定律知电机的发热功率为:P3=I2R 100W﹣G×1m/s=(2A)2×5Ω则G=80N.故选B.6.(2016?南京二模)一台额定电压为220V的电动机,正常工作时通过的电流为5A,发热损失的功率为25W,则其线圈电阻是()A.1Ω B.5Ω C.44ΩD.1100Ω【解答】解:由P=I2R得,电动机线圈的电阻:R===1Ω.故选:A.7,则该电I2R,9故=2.4ΩP∴电动机机械功率为P机=P﹣P热=6W﹣2.4W=3.6W电动机的效率为η====60%故答案:60%、3.6.10.有一款新型折叠电动自行车,可放入随身携带的背包中,该车自重10kg,最大载重为85kg,以最大载重匀速行驶时受到的阻力约为重力的0.4倍,此时车受到的牵引力为380 N,车以20km/h的速度行驶了15km时,牵引力做的功为 5.7×106J,牵引力的功率为2111.1 W.【解答】解:以最大载重电动自行车匀速行驶时,水平方向受到的牵引力与阻力是一对平衡力,阻力约为重力的0.4倍,所以牵引力:F=f=0.4G=0.4×(m车+m载重)g=0.4×(10kg+85kg)×10N/kg=380N;行驶了15km时,牵引力做的功:36P=m/s1112(1(2(3)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?(4)蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦?(5)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N,蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远?(6)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各举一条)【解答】解:(1)电动自行车的车轮可有凹凸不平的花纹,增大摩擦;(2)估计身体的质量约为50kg地面受到的压强:=(40kg+50kg)×10N/kg÷0.01m2=0.9×105Pa,答:地面受到的压强为0.9×105Pa;(3)额定功率下的电流:=240W÷48V=5A;(4)蓄电池储存的电能:W=UIt=48V×12A×3600s=2073600J;(5)因蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,即:2073600J×80%=FS,所以,电动自行车能连续电动行驶的路程:S=41.5km;即:蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶41.5千米;(614关闭电16(1f=F=35N;(2)由速度﹣时间图象可知,电动自行车匀速行驶时速度v=6m/s,电动自行车匀速运动时电动机的输出功率:P=fv=35N×6m/s=210W;(3)对电动机行车蓄电池充电时,消耗了电能,得到了化学能,因此将电能转化为了化学能.故答案为:35;210;②.17.(2014?海城市模拟)直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的.有一台额定电压为220V的电动机,正常运转时通过的电流50A,线圈电阻是0.4Ω,电动机正常工作效率90.9% .【解答】解:(1)直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的.(2)电动机正常工作消耗的电功率:P=UI=220V×50A=11000W,电流产生的热功率:P热=I2R=(50A)2×0.4Ω=1000W,电动机正常工作效率为:η=18.(0.5A,在2min【解答】20.((1(2(3【解答】(2)电动机的热功率:P热=I2r=(10A)2×2Ω=200W;(3)电动机的机械功率:P机械=P﹣P热=1200W﹣200W=1000W;答:(1)电动机的输入功率是1200瓦;(2)电动机的发热功率是200瓦;(3)输出的机械功率是1000瓦.21.(2015春?高密市月考)有一个电动机接在电压为6V不变的电源上,用手捏住电动机不让它转动,电流为3A,松手后电动机稳定转动,电流为0.3A.求:(1)电动机转动时,每分钟线圈产生的热量;(2)电动机转动时的机械功率.【解答】解:(1)因为I=,所以电动机线圈的电阻R===2Ω电动机转动时每分钟线圈产生的热量:Q=I2Rt=(0.3A)2×2Ω×60s=10.8J求:W有用,P最大,I解:(1)W有用=FS=20N×3000m=6×104J(2)P最大=FV=20N×10m/s=200W;(3)电动机的功率P==≈266.7W,电动机的电流I===7.4A;答:自行车做的有用功是60000J,最大有用功率是200W,以最大速度行驶是的工作电流是7.4A.24.(2013?海门市校级自主招生)盼盼同学家买了一辆电动自行车,它行驶的动力是靠蓄电池提供的.当它的工作电压为35V,工作电流为6A时.试求:(1)如果蓄电池的持续放电时间为3h,则该车以5m/s的速度匀速行驶的最大行程是多少km?在这一过程中,蓄电池给电动车提供了多少电能?(2)电动车蓄电池的电功率一部分转化为无用功率,另一部分转化为车行驶的有用功率,其效率为80%.当电动车以6m/s的速度匀速行驶时,它所受到的阻力是多少?【解答】解:(1)电动车持续行驶的时间为3h,则电动车匀速行驶的最大行程为:s=vt=5m/s×3×3600s=54000m=54km;蓄电池提供的电能W=UIt=35V×6A×3×3600s=2.268×106J;(2则根据==答:(128N;25.(车以车速①②③【解答】(2(3)电动自行车行驶时受到的阻力f=F===36N.答:电动自行车行驶时受到的阻力为36牛.26.一辆电动自行车铭牌上有如下的技术参数表:(1)蓄电池放电时是由化学能转化为电能,电动机工作时利用了通电线圈在磁场中受到磁场力的工作原理.(2)小科对蓄电池的充电情况进行了研究,他将家中所有用电器都断开,并查看了自家的电能表如图甲所示,然后对该蓄电池持续充电30分钟,此时电能表示数变为如图乙所示,则该蓄电池一次充满电所需的时间为 2.5 小时.(3)电动车行驶中受的阻力为30N,仅在电动机额定功率提供动力的情况下,此车的最大行驶距米.(1(2∴t=×0.5h=×(3故答案为:(1)化学;磁场;(2)2.5;(3)43200.27.(2015?广安校级自主招生)在一次研究性学习活动中,我校某课外活动兴趣小组对街上行驶的电动自行车和摩托车做了一个调查.下表中所列的是某品牌电动自行车和摩托车的部分技术参数:(1)与摩托车相比,电动自行车有哪些优势?(说出两个方面)(2)假设给电动自行车的蓄电池充电时,消耗的电能全部转化为蓄电池的化学能.那么,电动自(3 4.6×107【解答】(1(2η=W==×104J ;=2.5h=9000s P===180W (310L 汽油产生的热量Q=qm=qVρ=0.71×103kg/m 3×0.01m 3×4.6×107J/kg=3.266×108J , 所以摩托车每行驶1km 消耗的能量W==8.165×105J .答:(1)与摩托车相比,电动自行车的优点有噪声低,污染小;(2)电动自行车每行驶1km 电动机平均做的有用功大约是3.24×104J ,当自行车以最高车速匀速行驶时,电动机的有用功率大约是180W ;(3)摩托车每行驶1km 大约要消耗8.165×105J 能量.28.(2011秋?单县期末)电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具,下面是某种型号电动自行车主要的技术参数:电动车骑行时,蓄电池给车上的电动机供电,为车提供动力…(1)该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?≈(3)电动自行车电能转化为机械能的效率是多少?【解答】解:(1)∵,∴s=vt=5m/s×600s=3×103m=3km;(2)∵王老师骑车匀速行驶,∴牵引力F=f=20N,=Fs=20N×3×103m=6×104J;W有(3)W=Pt=125W×600s=7.5×104J,总η=×100%=×100%=80%.答:(1)学校到王老师家的路程是3km;(2)行驶时受到的平均阻力20N,电动自行车牵引力所做的功是6×104J (3)电动自行车电能转化为机械能的效率是80%.30.(2012?老河口市模拟)如图所示,电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具,它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型构造是轮轴,省力;⑤车轮是圆形的,滚动摩擦比滑动摩擦小;(2)由表格中数据知,U额=48V,P额=240W,由P=UI得,I额===5A(3)由表格中数据知,蓄电池的电压为48V,容量为12A?h,从单位分析,容量是电流和时间的乘积,则蓄电池一次充足电可储存的能量为:W=UIt=48V×12A×3600s=2.0736×106J(4)由题意知,电动车克服阻力做的功为W=80%×2.0736×106J=1.65888×106J根据W=Fs得,s===5.5296×104m答:(1):①电动自行车的轮胎上有凹凸不平的花纹,可增大摩擦;②车把手有花纹,可增大摩擦;③脚踏板上有花纹,可增大摩擦;④车把的构造是轮轴,省力;⑤车轮是圆形的,滚动摩擦比滑动摩擦小;(可选其中一例)(2)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是5A;(3)蓄电池一次充足电可储存的能量是2.0736×106J;(4)蓄电池充满一次电最多能连续行驶5.5296×104m.重力之和,所以电动自行车对地面的压力为:F=G总=(m车+m人)g=(40kg+60kg)×10N/kg=1000N,电动自行车行驶时与地面的接触面积:S=0.01m2,则电动自行车行驶时对地面的压强:P===1.0×105Pa.答:地面受到的压强是1.0×105Pa.(2)蓄电池储存的电能:E=0.576kW?h=0.576×3.6×106J=2.0736×106J,电动自行车克服阻力所做的功W有用=ηW=2.0736×106J×80%=1658880J.电动自行车在平直公路上匀速行驶时F=f电动自行车行驶的路程s===41472m.答:蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶41472m.(3)摩托车使用的是汽油机,它工作时要消耗汽油,而汽油在燃烧时并不能完全的燃烧,且汽油机工作时会排出大量的废气,废气带走相当多的热量白拜浪费掉了,所以汽油机的效率不是很高,约为40%;而电动自行车使用的是电动机,它工作时将电能转化为动能,不会产生废气,且由于电动机的效率F=G总=(m车+m人)g=(40kg+50kg)×10N/kg=900N,电动自行车行驶时对地面的压强:p===9×104Pa;(2)电动自行车克服阻力所做的功:W有用=ηW=0.576×3.6×106J×80%=1658880J.根据W=fs可得:电动自行车行驶的路程s===41472m;(3)优点:无尾气、噪音小;缺点:蓄电池一般使用一年左右就需更换,废弃后的电池污染环境.答:(1)地面受到的压强约为9×104Pa;(2)蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶41472m;(3)优点:无尾气、噪音小;缺点:蓄电池一般使用一年左右就需更换,废弃后的电池污染环境.电行驶距离:s=vt=6m/s×10×60s=3600m,电动机对自行车做的有用功:=Fs=20N×3600m=7.2×104J;W有(2)由主要参数表中知道,电动机的效率为75%,∵η=×100%,∴W===9.6×104J,总=UIt,又∵W总∴通过电动机线圈的电流:I==≈4.4A;(3)由题意可知,电动自行车行驶时对地面的压力等于电动自行车的重力与中学生的重力之和,=(1)若该车在行驶过程中轮胎与地面接触的总面积为1.5×10﹣2m2,那么其载重量最大不能超过多少千克?(取g=10N/Kg)(2)若该车以10m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力为50牛,电能转化为机械能的效率为80%,求该车充一次电后,以所述情况行驶时,最多能行驶多远?(3)如果充一次电消耗的电能为1Kw?h,充一次电自行车可连续行驶50千米,照明用电的电费约0.5元/Kw?h,摩托车行驶100千米耗油2.5升,油价约4.5元/升,请通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济?【解答】解:(1)轮胎对地面的最大压力为F最大=P最大S=2×105Pa×1.5×10﹣2m2=3×103N,车最大载重时物体的重力为G=F最大﹣G车=3×103N﹣800N=2200N,车的最大载重量为m===220kg;(2)因为该车匀速直线运动,所以F=f=50N,由η=s==5.6(30.5元=11.25元,答:(1(2(335.(小200cm2(1(2)该车每次充电能储存电能3×106J,电能转化为机械能的效率为80%.若车以某一速度匀速行驶,受到的阻力是40N,求该车充一次电后,最多能跑多远?(3)五一节,小豪一家去公园游玩,看到如图1所示的新型太阳能电动观光车,如图2所示是该太阳能电动汽车的电路简化图,由太阳能电池给电动机提供动力,通过一个调速电阻改变电动机转速.已知,太阳能电池电压600V保持不变,调速电阻的最大阻值10Ω,闭合开关,当滑片P在最左端时,电动机的功率是18kW,此时电流表的示数为多大?(4)当滑片P在最右端时,电压表示数为500V,电动机的能量利用率是多少?(电动机能量利用率:电动机消耗的功率与电源输出总功率的百分比,公式:)【解答】解:(1)∵车胎能承受的最大压强为:P=2×105Pa,总接触面积为:S=200cm2=0.02m2,∴该车车胎能承受的最大压力为:F=PS=2×105Pa×0.02m2=4×103N,而此时该车车胎能承受的最大重力G大等于该车车胎能承受的最大压力F,而G车=600N,∴该车的量大载重量为:G=G大﹣G车=4×103N﹣600N=3.4×103N.∴(2)∵W∴而∴==60000m(3根据变形得==30A(4,===10AP总电动机消耗的功率为P M =UMIM=500V×10A=5000W,电动机能量利用率η===83.3%.36.(2012?广陵区校级模拟)电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具,如图所示.其主要结构就是在原来的普通自行车的基础上,增加了电动机及供电、传动设备,它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池为车上的电动机供电,电动机为车提供动力;脚踏骑行时,与普通白行车相同.下表是某型号电动白行车主要技术参数.F=G=(m==2.25=5As===41472m.答:(1)路面受到的压强大约2.25×105Pa.(2)电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是5A.(3)蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶41472m.37.一个直流电动机的线圈电阻是0.5Ω,加在电动机两端的电压是220V,当电动机正常运转时,通过线圈的电流为20A.试求:(1)1小时内电动机共消耗了多少电能?(2)电流通过线圈产生了多少热量? (3)电动机做了多少机械功? 【解答】解:(1)∵U=220V ,I=20A ,t=1h=3600s ,∴1小时内电动机共消耗的电能为:W=UIt=220V ×20A ×3600s=1.584×107J . 答:1小时内电动机共消耗的电能为1.584×107J . (2)∵R=0.5Ω,I=20A ,t=3600s ,225p===1.84×105Pa ;②由P=可得,电动机以额定功率工作半小时消耗电能: W=Pt=4kW ×0.5h=2kW?h=7.2×106J , 由η=×100%可得,电动车对外做的功:W=W×η=7.2×106J×80%=5.76×106J;外③由v=可得,汽车匀速行驶的路程:s=vt=36km/h×0.5h=18km=1.8×104m,由W=Fs可得,汽车匀速行驶时受到的牵引力:F′===320N,因汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力,答:①②;③。
新人教版初三物理第十八章--电功率知识点+练习(详细答案)
第十八章电功率第一节电能第一节电能电功一、电能1、电能用 W 表示,常用单位是千瓦时(kW·h),又叫“度”,在物理学中能量的通用单位是焦耳(J),简称焦。
1kW•h= 3.6×106 J。
2、电能表是测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪器。
几个重要参数:“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用;“ 20A”指这个电能表的额定电流为 20 A;“50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用;“2500revs/k W•h”指这个电能表的每消耗一千瓦时的电能,转盘转过 2500转。
4、电能转化为其他形式能的过程是电流做功的过程,电流做了多少功就消耗了多少电能,也就是有多少电能转化为其他形式的能量。
实质上,电功就是电能,也用W表示,通用单位也是焦耳(J),常用单位是千瓦时(kW•h)。
公式W= UIt 。
【基础过关】1. 如图所示是建中同学拍摄的家中电能表的照片,对其中的重要参数,下列说法中错误的是()A.“220V”是说这个电能表应该在220 V的电路中使用B.“5(10)A”是说这个电能表使用时额定最大电流为5 AC.“50Hz”是说这个电能表应在50 Hz的交流电路中使用D.“2500 r/(kW•h)”是说接在这个电能表上的用电器每消耗1 kW•h的电能,电能表上的转盘转过2500转2. 张华家电能表的盘面上标有“3000 r/(kW•h)”的字样,当接入一个用电器正常工作时,1 min内电能表的转盘转了30转,则该电器消耗的电能是()A.1 kW•h B.0.1 kW•h C.0.01 kW•h D.0.001 kW•h3. 电子式电能表已开始走进千家万户,如图所示为某电子式电能表的表盘(局部).若某用电器单独接在该电能表上,用电器正常工作10 min,指示灯闪烁了320次,则10 min内该用电器消耗的电能为________kW•h.4. 小红在家中看电视时,把遥控器一摁,电视关了,可是还有一个指示灯亮着(此时,电视机处于待机状态).学习了电能的知识后,于是她想:这时电视机是否还在消耗电能呢?如果消耗电能,具体情况又是怎样的?于是她设计了如下方案进行探究:全家外出旅游前,让电视机处于待机状态,然后拔掉其他电器的插头或关掉开关,记下时间和家中电能表的信息如图甲所示;两天后回到家中,再记下此时的时间和电能表的信息如图乙所示.(1)从该电能表的表盘参数可知,当通过电能表的电流小于________A时,电能表可以稳定精确地工作.(2)在小红外出这段时间里,她家的电视机消耗的电能是________kW•h.【趣味链接】电能表用来测量电路中消耗电能的仪表叫做电能表,俗称电度表、火表.电能可以转换成各种能量.如:通过电炉转换成热能,通过电动机转换成机械能,通过电灯转换成光能等。
人教版物理九年级全册 电动机
20.4 电动机同步卷1一.选择题(共10小题)1.如图所示,使导体棒ab在磁场中运动,下列说法正确的是()A.用该装置可探究“通电导线在磁场中受力”B.导体棒ab竖直上下运动时,灵敏电流表指针会发生偏转C.实验过程中将电能转化为导体棒ab的机械能D.利用该实验揭示的原理发明了发电机2.关于直流电动机,下列叙述正确的是()A.直流电动机正常工作时,是将电能转化为内能B.直流电动机的工作原理是电磁感应C.电源的正、负极和磁场的方向同时改变,直流电动机的转动方向也改变D.直流电动机的换向器是由两个彼此绝缘的铜制半环组成的3.下面四个实验图能说明电动机工作原理的是()A.B.C.D.4.同学们在学习电流表时善于研究的同学就拆开观察过它的结构、通过老师了解过它的原理。
如图所示是它的内部结构图,处在磁场中的线圈有电流通过时,线圈会带动指针一起偏转。
下列四幅图中与此电流表工作原理相同的是()A.B.C.D.5.如图是灵敏电流计计内部结构示意图,当有电流通过灵敏电流计中的线圈时,线圈就会带动指针发生偏转。
在选项的实验中,与灵敏电流计工作原理相同的是()A.电磁铁磁性的强弱与线圈匝数有关B.通电后导体在磁场中由静止开始运动C.闭合回路的一部分导体切割磁感线产生电流D.通电导线下方的小磁针发生偏转6.如图,闭合开关,铜棒向右运动,为使开关闭合后铜棒向左运动,下列操作可行的是()A.换用更细的铜棒B.将磁体的N、S极对调C.移动滑动变阻器的滑片D.将电源正、负极和磁体N、S同时对调7.直流电动机工作时,换向器自动改变线圈中电流方向的位置是()A.线圈刚越过平衡位置B.线圈转到任意位置C.线圈平面与磁感线平行D.线圈平面与磁感线成45°角8.如图所示的实验装置,能够说明磁场对电流有作用的是()A.B.C.D.9.小闽在家为弟弟自制了一个玩具,把一块椭圆形钕铁磁铁吸在干电池底部,将一段裸露的铜线折成矩形线框,上边与电池正极接触,下边搭接在磁铁上线框就顺时针转动,如图所示。
九年级物理电动机知识点
九年级物理电动机知识点电动机是将电能转变为机械能的装置。
它在我们日常生活中使用广泛,如风扇、洗衣机、电动车等。
本文将详细介绍九年级物理学习中与电动机相关的主要知识点。
一、电动机的工作原理电动机的工作原理基于电磁感应定律以及洛伦兹力的作用。
当通电的导线置于磁场中时,导线中的电子会受到洛伦兹力的作用,从而导致导线开始转动。
电动机利用这个原理,通过通电线圈创建磁场,使它与永久磁体相互作用,从而实现转动。
二、直流电动机与交流电动机1. 直流电动机直流电动机是最常见的一种电动机,它由永磁体和电磁线圈组成。
直流电动机在通电时,通过改变电流的方向和大小来控制电机的转速和转向。
直流电动机有分别和并联两种连接方式,能满足不同的使用需求。
2. 交流电动机交流电动机根据转子类型可分为异步电动机和同步电动机。
异步电动机在启动时速度略低于同步速度,而同步电动机则与供电频率同步旋转。
交流电动机主要应用于工业领域,可用于驱动电动机设备、空调、电动车等。
三、电动机的效率与功率电动机的效率是指在单位时间内将输入的电能转换为机械能的能力。
通常用百分比表示,效率越高则转化效果越好。
电动机的功率指单位时间内完成的功或能量转换的能力。
功率的单位是瓦特(W),而电动机的常用单位是千瓦(kW)。
四、电动机的启动方式电动机的启动方式有直接启动、自耦变压器启动和星角变压器启动。
直接启动是最简单的方式,电动机通过直接连接到电源启动。
自耦变压器启动通过自耦变压器降低启动电流,减少对电网的影响。
星角变压器启动则通过星角变压器来降低启动时的电流,提高电动机的启动性能。
五、电动机的维护与安全1. 维护电动机的维护包括定期清洁设备、检查电机线圈和端子的连接情况、润滑轴承等。
此外,注意电动机工作时的环境温度和湿度,避免电机超载运行。
2. 安全电动机在使用时要注意安全。
遵守相关操作规程,确保电机的接地良好。
避免在电机运转时接触旋转部件,以免造成伤害。
同时,严禁改变电动机的线圈电流,以免损坏设备和人身安全。
【初中物理 】电动机 2023-2024学年人教版物理九年级全一册
使线圈持续转动的方法 如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电,由于惯性,线圈 继续转动。转动半周后再继续供电,线圈就可以持续转下去了 。
还有更好的方法么?
直流电动机工作原理
如果在线圈转动的后半周,不是停止给线圈供电,而是设法改 变后半周的电流方向,使线圈在后半周也获得动力,线圈将会 更平稳、更有力地转动下去。
知识回顾 1、以下实验说明什么? 通电导体周围存在磁场
在这个实验中你有没有其他发现?
磁体对通电导线有力的作用, 通电导线受到磁场的力的作用。
磁体A
磁场A
磁场B
磁
磁
场
场
A?
C 磁场C?
电流
磁场D?
磁体B 磁磁 场场 BD 电流
2、奥斯特实验中,小磁针受力转动起来,在这个过程 中导线受到小磁针的力吗?
探究磁场对通电导线的作用
通电导线在磁场中所受力的方向跟磁场方向、电流方向之间 有怎样的关系呢?你能用简洁的方法表示这个关系吗?
左手定则
内容: 伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直,并且 都跟手掌在同一平面内,把手放入磁场中让 磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向 电流方向,那么,大拇指所指的方向就是直 导线所受力的方向。
220V
= 5.5kW×2h=11kW.h
练习 设计一个电路,使电动机在人的操作下既能正转,也能反转。
练习
探究:磁场对通电导线的作用
(1)探究实验1:观察图所示的实验:当开关断开时,导线 ab 静止不动,而一旦闭合开关,你将看到的现象是_导__线__运___动__ ,说明通_电__导__作__用___。
直流电动机工作原理 线圈电流方向: d → c,b → a 线圈受力方向: cd 向上,ab 向下 线圈转动情况: 顺时针
人教版九年级物理下册同步教学 第20章 第4节 电动机
3.如图所示的实验装置,是用来研究____磁__场__对__通__电__导__体__的__作__用(选填“电流的磁 效应”或“磁场对通电导体的作用”)的。实验中把导线ab放在磁场里,接通电源, 让电流通过导线ab,会观察到导线向右运动;如果把电源正、负极对调后接入电 路,会观察到导线ab向_____(选填左“左”或“右”)运动;如果不对调电源正、负 极 , 但 把 蹄 形 磁 体 上 下 磁 极 调 换 一 下 , 会 观 察 到 导 线 ab 向 _____( 选 填 左“ 左 ” 或 “右”)运动;如果把电源正、负极对调,同时把蹄形磁体上下磁极也调换,则会 观察到导线ab向_____(选填“右左”或“右”)运动。
3.转向器的作用:当线圈转到__平__衡__位置时,能自动改变线圈中____电__流方向, 使电动机能持续1.通电导体在磁场中受到力的作用,是由于通电导体周围存在着__磁__场__,通电 导体相当于____磁__体,因此在磁场中要受到磁场力的作用。
2.在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么有关时,小兰同学做了如下图 (a),(b),(c)所示的三个实验。图中AB表示闭合电路的一部分导线,导线上的箭头 表示电流的方向,F的方向表示导线受力的方向,S、N表示U形磁体的南、北极。 请回答:
10.在物理学中,用 表示电流的方向垂直于纸面向里, 表示电 流的方向垂直于纸面向外。如图表示直导体 a 在磁场中受到一个既跟电 流方向垂直,又跟磁感线方向垂直的水平向左的磁场力 F,选项中所示 的四种情况中,通电导体 b 受到的磁场力方向水平向左的是( C )
九年级下册物理电动机知识点
九年级下册物理电动机知识点
九年级物理下册电动机的知识点主要包括以下内容:
1. 电动机的构造:电动机主要由定子、转子、电刷和外部电源等组成。
定子是铁芯和绕组,转子是由永磁体构成。
2. 电动机的工作原理:电动机通过电流在导线中产生的磁场和磁场之间的相互作用,使得定子和转子之间产生力矩,从而驱动转子旋转。
3. 电动机的类型:根据电动机中的磁场产生方式,电动机可分为直流电动机和交流电动机。
其中直流电动机通过电流直接流过转子产生磁场,而交流电动机通过外部电源产生的交变电流产生磁场。
4. 电动机的工作机理:电流通过定子线圈产生的磁场和永磁体产生的磁场之间相互作用,在物理上产生的转矩使转子转动。
根据弗莱明右手定则可以确定运动方向。
5. 电动机的效率:电动机的输出功率与输入功率之比称为电动机的效率。
根据功率的公式,电动机的效率越高,输出功率就越大。
6. 电动机的应用:电动机广泛应用于各个领域,如家用电器、工业机械等。
其功能包括驱动机械装置、产生动力等。
7. 电动机的维护与保养:定期检查电动机的绝缘性能、清理电机内部的灰尘和杂物,保持电动机的正常运转。
以上是九年级物理下册电动机的主要知识点,希望对你有帮助!。
人教版九年级物理全一册 电动机(含答案)
人教版九年级全一册 20.4 电动机一、单选题1.如图,以塑料管为连接轴将两个玩具的电动机甲和乙连接起来,使其可同时转动, 电动机甲连接一个小灯泡,电动机乙连接电源,闭合开关后,下列说法中正确的是()A.小灯泡不发光,因为小灯泡末与电源连接B.甲的工作原理是电磁感应C.乙的工作原理是电磁感应D.甲工作时,电能转化为机械能2.通电直导线在磁场中受到力的作用,力的方向与磁场方向、电流方向都垂直,磁场力的方向可以用左手定则来判断:伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;将左手放入磁场让磁感线从手心垂直穿过,并使四指指向电流的方向,这时大拇指所指的方向就是通电导线所受磁场力的方向,如图甲所示。
如图乙某区域内存在竖直向下的磁场,一个带负电的粒子某时刻的运动方向水平向右,则此时该粒子所受磁场力方向为()A.水平向右B.水平向左C.垂直于纸面向里D.垂直于纸面向外3.新能源电动汽车被越来越多的家庭所接受,其核心部件是电动机。
下列能说明电动机工作原理的是()A.B.C.D.4.物理学原理在生产、生活中有着广泛的应用,很多机器、设备都是根据物理学原理制成的。
利用右图所示实验的原理可以制成()A.发电机B.电动机C.内燃机D.电磁铁5.如图所示为家用吸尘器,其核心部件是一个能高速转动的电动机。
下列关于吸尘器涉及的物理知识不正确的是()A.电动机的原理是磁场对电流有力的作用B.电动机放在双层罩内,且罩体之间装有海绵,目的是减弱噪声C.吸尘器工作时,将电能全部转化为机械能D.“吸尘”的原理是流体压强与流速的关系6.2020年10月14日,《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料,人类向创造出具有最优效率电力系统的目标又迈近了一步。
超导材料可以应用在()A.电饭锅B.电动机C.电热水壶D.电烤箱7.如图所示,当闭合开关的瞬间,导体棒AB水平向右运动;若同时对调电源与磁体的两极,再次闭合开关时,导体棒AB的运动方向是()A.水平向右B.水平向左C.竖直向上D.竖直向下8.我国的新型航母将采用自行研制的电磁弹射器.小明猜想它的工作原理如图所示,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力.小明的猜想与下列实验原理相同的是A.B.C.D.9.目前, 市区里的老旧小区正在进行水路改造, 改造中用到了冲击钻, 冲击钻工作时, 钻头在电动机的带动下, 不断地冲击墙壁打出圆孔, 如图所示,冲击钻在工作过程中, 关于其能量转化正确的是()A.内能转化为机械能B.内能转化为电能C.只有机械能和电能的转化D.有电能、机械能和内能的转化10.我们已学习了多种物理方法,下列探究实验涉及的方法中,其中一个与其余不同的是()A.探究磁场中通电导体受力方向与电流方向的关系B.探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系C.探究导体电阻的大小与导体长度的关系D.探究串联电路的等效电阻与各串联电阻间的关系11.如图所示,下列实验原理与电动机原理相同的是()A.B.C.D.12.如图所示是扬声器(喇叭)的结构图,当扬声器的线圈中通入携带声音的信息、时刻变化的电流时,线圈会在永久磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声,下列说法中正确的是()A.扬声器工作时是将机械能转化为电能B.扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动C.锥形纸盆振动得越快,响度越大D.扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同二、填空题13.如图所示,是探究“让通电导线在磁场中动起来”的实验装置。
电动机初三物理练习题
电动机初三物理练习题1. 描述电动机的作用和原理。
电动机是一种将电能转换为机械能的设备,主要作用是驱动各种机械设备的运转。
电动机的原理是利用电流通过导线时所产生的磁场与外部磁场相互作用,从而产生力矩,使电动机转动。
2. 什么是直流电动机?请简要描述其结构和工作原理。
直流电动机是一种将直流电能转换为机械能的电动机。
其主要结构由电枢、磁极、换向器以及刷子等组成。
电枢由导线绕制而成,并置于磁极之间。
当电流流过电枢时,由于电枢产生的磁场与磁极相互作用,产生力矩,推动电动机转动。
换向器则用于改变电流的方向,使电动机持续转动。
3. 什么是交流电动机?请简要描述其结构和工作原理。
交流电动机是一种将交流电能转换为机械能的电动机。
其主要结构由定子、转子、电刷以及换向器等组成。
定子由绕组绕制而成,并置于转子外侧。
当交流电通过定子绕组时,产生的磁场与转子的磁场相互作用,产生力矩,从而推动电动机转动。
电刷则用于提供换向器,以改变电流的方向,使电动机持续转动。
4. 解释电动机的转速和转矩的概念。
电动机的转速指的是电动机旋转一周所需要的时间,通常以每分钟转动的圈数表示。
转矩又称力矩,指的是电动机产生的力矩大小。
转速和转矩是电动机性能的两个重要参数,它们决定了电动机的功率和效率。
5. 请解释电动机的额定功率和效率。
电动机的额定功率指的是电动机在额定工作条件下能够持续输出的功率。
额定功率通常以千瓦(kW)为单位表示。
电动机的效率是指电动机输出功率与输入功率之比,通常以百分比表示。
电动机的效率越高,说明其能够更好地将电能转换为机械能。
6. 简要说明电动机的种类及其应用领域。
电动机根据不同的工作原理和结构可以分为直流电动机和交流电动机。
直流电动机广泛应用于各种领域,如电动车、家用电器、机床设备等。
交流电动机则广泛应用于生产设备、暖通空调系统、工厂机械等领域。
7. 请简要解释感应电动机的工作原理。
感应电动机是一种常见的交流电动机类型,其工作原理是利用定子中的绕组产生旋转磁场,从而诱导转子中的导体产生感应电流。
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电动机
5分钟训练(预习类训练,可用于课前)
1.下列所列举设备中,使用的电动机不是直流电动机的是()
A.电力机车
B.货运电瓶车
C.电磁起重机
D.家用电风扇
答案:D
2.通电导线放置在磁场中(如图9-6-1所示),受到磁场作用力的是()
图9-6-1
答案:ACD
3.在奥斯特实验中我们发现:在直导线周围放上小磁针,当导线中通电时,小磁针转动。
这说明____________________,电流通过它产生的__________对磁体施加力的作用,当电流方向改变时,__________方向改变。
解析:在直导线周围放上小磁针,当导线中通电时,小磁针受力发生转动,这说明通电导体周围存在着磁场,电流通过它产生的磁场对磁体施加力的作用,而磁场的方向与电流的方向有关。
答案:通电导体周围存在着磁场磁场磁场
4.电动机是把_________能转化为_________能的机器,它是利用_____________________的原理制成的。
答案:电机械通电线圈在磁场中受力转动
10分钟训练(强化类训练,可用于课中)
1.在图9-6-2中,a表示垂直于纸面的一根通电导体,其中通以电流时在磁场中受到力的作用。
参照甲图所示情况,导体a受到向左作用力的是()
图9-6-2
答案:C
2.要改变直流电动机的转动方向,可采用的方法是()
A.适当减小电流
B.适当减弱磁场
C.改变线圈中的电流方向或对调磁铁的两极改变磁感线的方向
D.改变线圈中的电流方向同时对调磁铁的两极
答案:C
3.直流电动机中换向器的作用是()
A.当线圈在磁场内转动时,每转动一周,换向器改变一次线圈中的电流方向
B.当线圈在磁场中转动时,换向器可随时改变线圈中的电流方向
C.每当线圈刚转过平衡位置时,换向器就能自动改变线圈中的电流方向
D.没有换向器,直流电动机也可以工作
答案:C
4.下列电器中,装有电动机的有________,其中应用直流电动机的有_________。
(填序号)
A.收音机
B.复读机
C.电视机
D.电冰箱
E.洗衣机
F.吸尘器
G.电热器
H.电动剃须刀L.电铃
答案:BDEFH BH
5.如图9-6-3所示,把导线AB放在磁场里,接通电源,让电流通过导线AB,发现导线AB 在导轨上向左运动,把电源的正负极对调后接入电路,则导线AB_________(填“向左”或“向右”)运动。
若保持导线AB中的电流方向不变,但把蹄形磁铁上下磁极调换一下,则导线AB________(填“向左”或“向右”)运动。
这一实验表明,_________对_________有力的作用,通电导线在磁场中受力方向与_________的方向和_________方向有关。
图9-6-3
答案:向右向右磁场通电导体电流磁场
6.李明组装了一直流电动机模型,闭合开关后,发现线圈不转,请分析原因可能有几种。
答案:线圈开始时在平衡位置;磁铁的磁性太弱或供电电流太小;电路接触不良;摩擦力太大。
30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)
1.如图9-6-4所示的通电线圈置于磁场中,在某时刻线圈平面刚好与磁感线的方向相平行,则下列说法中正确的是()
图9-6-4
A.ab段与cd段所受的磁场力大小相等、方向相反,线圈处于平衡状态
B.ab段与cd段所受的磁场力大小不相等,但方向相反,故线圈处于不平衡状态
C.ab段与cd段所受的磁场力大小不相等,方向也不相反,故线圈处于不平衡状态
D.ab段与cd段所受的磁场力大小相等、方向相反,但不在同一条直线上,故线圈处于不平衡状态
答案:D
2.(2010福建宁德模拟,17)图9-6-5所示的四幅图中,用来研究通电导体在磁场中受力作用的是()
图9-6-5
解析:A是奥斯特实验,研究通电导体周围存在磁场,C、D是研究电磁感应现象,通电导体在磁场中受力必须具备有导体、通电、在磁场中。
故正确的选项应是B。
答案:B
3.关于直流电动机,下列叙述正确的是()
A.直流电动机的原理是电流的磁效应
B.直流电动机正常工作时,是将电能转化为机械能
C.直流电动机的换向器是由两个彼此绝缘的铜制半环组成的
D.电源的正负极和磁场的方向同时改变,直流电动机的转动方向也改变
解析:直流电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动。
其转动的方向与线圈中电流的方向及磁场的方向有关,当改变其中的一个方向时,其转动的方向改变,当两个方向都改变时,转动方向不改变。
在直流电动机中线圈之所以能持续转动下去,是因为当线圈转动到平衡位置时,换向器能及时改变线圈中的电流方向,换向器由两个彼此绝缘的铜制半环组成。
直流电动机工作时,是将电能转化为机械能。
答案:BC
4.要想使一台直流电动机的转速增大一些,下列方法中不能达到目的的是()
A.增大线圈中的电流
B.增加线圈的匝数
C.将磁体的磁极对调一下
D.增强原来的磁场
解析:直流电动机的转速与线圈的匝数、线圈中的电流大小及磁场的强弱有关,匝数越多、电流越大、磁场越强转速越快,与磁场的方向无关。
答案:C
5.图9-6-6所示为一直流电动机模型,则A是_________,B是_________,C是________,D是_________。
图9-6-6
答案:电刷换向器线圈磁体
6.如图9-6-7所示,一矩形线圈用细线吊起来,其中一边位于蹄形磁体中。
图9-6-7
(1)闭合开关,线圈向右摆动,断开开关后,再次闭合,线圈再次向右摆动。
该现象说明_____
______________________________________________________________________________。
(2)将开关断开,把电源正、负极接线对调,闭合开关,线圈向左摆动,重做一遍实验仍如此,该现象说明________________________________________________________________。
(3)断开开关,将蹄形磁体N极和S极位置换一下,N极在下,S极在上,闭合开关,线圈向右摆动。
与前面(2)中情况对比,说明_______________________________________。
答案:(1)通电导体在磁场中要受到力的作用
(2)通电导体在磁场中受到的力的方向和导体中电流方向有关
(3)通电导体在磁场中受到的力的方向和磁感线方向有关
7.从放射性物质中射出的射线,进入磁场后分成三股——α,β,γ。
α射线向左偏转,β射线向右偏转,γ射线不偏转。
试根据这个物理事实,判断三种射线的带电情况。
图9-6-8
解析:通电导体在磁场中受力作用的方向跟磁场方向和电流方向有关。
在磁场方向一定时,改变电流方向,通电导体的受力方向会发生改变。
答案:射线进入磁场后分成三股,γ射线不偏转,证明它不带电,α、β射线偏转,说明它们受了磁场力的作用。
只有运动的带电粒子才能受到磁场力的作用,由此断定它们是带电的。
它们一个向左偏,一个向右偏,说明它们受磁场力方向相反,也说明它们所带的电荷不同。
8.如图9-6-9所示,把一个可以绕水平轴转动的铝盘放在U形磁铁之间,盘的下缘浸在液态水银中,把转轴和导电液态水银分别接在一直流电源的两极上,铝盘就会转动起来,为什么?用什么方法可以改变铝盘的转动方向?
图9-6-9
答案:铝盘的轴心O到下边缘之间有电流通过,在磁体的磁场作用下,受到力的作用而转动起来;改变电流的方向或磁场的方向就可以改变铝盘的转动方向。
9.我们知道在电流的周围存在着磁场,磁场之间有力的作用。
磁场对电流的作用其实质就是磁场与磁场间的作用。
因而人们猜想电流之间有没有力的作用呢?如果有,它们之间的相互作用有什么规律吗?请你设计实验来探究此问题。
答案:将两根直导线用细线吊起来相互靠近,让它们能自由摆动,然后各自通入电流观察其现象;改变它们中的电流方向使之相同或相反,观察现象,从而认识电流之间也有力的作用,且当电流方向相同时导线之间出现斥力而远离,当电流方向相反时导线之间出现引力而靠近。
10.小明同学对电动机的问题很感兴趣,他在家自己装配了一个玩具直流小电动机,研究了直流小电动机的转向与磁场方向和电流的方向后,很想研究直流电动机的转速的影响因素,现在请你帮小明一起研究这个问题。
(1)提出问题:直流电动机的转速与哪些因素有关?
(2)猜想与假设:(简单说明猜想的理由)
影响因素一:
猜想的理由:
影响因素二:
猜想的理由:
(3)设计实验:(要求设计实验来验证你猜想的影响因素之一)
答案:(1)电流的大小及磁场的强弱。
(2)影响因素一:电流的大小。
理由是录音机里的电池用的时间久了,它的转速变慢,放出的声音不正常。
影响因素二:磁场的强弱。
理由是电动机的原理,通电线圈在磁场中受力的作用,所以应该与磁场的强弱有关。
(3)用变阻器来改变电流,观察它的转速变化,即可验证猜想一。