1、电功率-电动机一选择题(共1小题)1(2014杭州)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()APBCDP二填空题(共5小题)2一直流电动机的线圈电阻是4.4欧,当它接在220伏的电压下工作时,通过线圈的电流是5 安,这时电动机消耗的电功率是_ 瓦,线圈发热损失的功率是_3(2009兰州)一台电动机正常工作时,两端的电压为220V,通过线圈的电流为10A,若此线圈的电阻为2,那么它的电功率是_W,这台电动机1min内产生的热量是_J,这台电动机的效率是_(最后一空保留三位有效数字)4电动自行车是一种绿色环保型助力车,电动车的电源是
2、电压36V的铅蓄电池,电动机线圈的电阻是1,工作时,通过电动机的电流是5A,那么电动车工作时电机消耗的电功率为_W,1min产生的热量是_J5如图所示,一台直流电动机所加电压为110V,通过的电流为5A该电动机在10s内把一个质量为50kg的物体匀速提高了9m,则电动机的电功率为_,电动机线圈的电阻为_(不计摩擦),g取10N/kg6某小电扇电动机正常工作电压为6V,工作电流为0.5A,在一次使用时由于扇页阻力过大而卡壳停止转动,此时电流迅速升高到3A,该电动机正常工作时电功率为_W,线圈电阻为_,机械功率为_W,工作效率为_三解答题(共3小题)7一台直流电动机,额定电压是24V,电功率是12
3、0W,内部线圈的电阻是0.5如果这台电动机正常工作5min,求:(1)电流做了多少J的功;(2)产生多少J的热量;(3)有多少J的电能转化为机械能8一台电动机,电阻为10欧姆,接在照明电路中使用,通过的电流为5安培,该电动机消耗电功率是多少?它的发热功率是多少?转变为机械能的功率是多少?电动机的效率是多大?此电动机匀速提起重物,若物体重8500牛顿,则物体上升速度是多大?9(2010巴南区二模)如图所示,是汽车启动装置的原理图在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表读数为10A,电动机启动时电流表读数为60A,若电源电压恒为12V求:(电流表内阻不计)(1)车灯灯丝的电阻;(2)电动机启动时,
4、电动机消耗的电功率1一台电动机的额定电压是220V,额定电流是5A,导线绕组的电阻是6(1)它的额定输入功率是多少?(2)工作时因导线发热损失的功率是多少?(3)它的最大输出功率是多少?2.物理实验室有一个微型电动机,铭牌上标有“12V3W”的字样。兴趣小组的同学想让这个电动机正常工作,但手边只有一个电压恒为18V的电源,于是他们找来一个阻值合适的电阻R与之串联后接入电路(如图所示),使小电动机刚好正常工作。求:(1)小电动机正常工作时的电流;(2)整个电路在1分钟的时间内消耗的总电能;(3)小电动机正常工作时,电阻R消耗的电功率。3、小华准备参加玩具赛车比赛,他运用图5所示的电路来挑选一只能
5、量转换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,闭合开关后读出电流表的读数为2A;然后放手,当电动机正常转动时,又读出电流表的读数为0.6A则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%4、 (09兰州)一台电动机正常工作时,两端的电压为220V,通过线圈的电流为10A,若此线圈的电阻为2,那么它的电功率是 w,这台电动机1min内产生的热量是 J,这台电动机的效率是 5、 (09莆田)使用太阳能汽车是开发新能源的途径之一。有一款太阳能汽车,太阳光照射到该车电池板上的总功率为8103W时,电池产生的电压是120V,该电压
6、对车上电动机提供的电流是10A。问:(1)此时电动机每分钟消耗的电能是多少焦耳?(2)电动机线圈的电阻为4,这种情况下,太阳能汽车将太阳能转化为电动机机械能的效率多大?(机械摩擦忽略不计)一选择题(共7小题)1电动机正常工作时()A电能全部转化为内能B电能全部转化为机械能C电能主要转化为机械能,只有一小部分转化为内能D电功率大于机械功率和热功率之和2关于运行中的电动机和点亮的白炽灯,以下说法中正确的是()A电动机和白炽灯的电功率均大于热功率B电动机和白炽灯的电功率均等于热功率C电动机的电功率大于热功率,而白炽灯的电功率则等于热功率D电动机的电功率等于热功率,而白炽灯的电功率则大于热功率3摩托车
7、电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图,在打开车灯、电动机未启动时电流表读数为5A,电动机启动时电流表读数为15A,若电源电动势12V,内阻0.4,电流表内阻不计,则因电动机启动导致车灯的电功率降低了()A30 WB32 WC20 WD18 W4一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻相同,设通过它们的电流相同,此时电动机正常运转,则在相同的时间内()A电炉和电动机产生的电热相等B电动机消耗的电功率大于电炉消耗的电功率C电动机消耗的电功率等于电炉消耗的电功率D电炉和电动机两端电压相等5直流电动机M接在如图所示的电路中,理想电压表的示数是20V,理想电流表的示数是1.0A,限流电阻R=5.0,则可知()
8、A电动机的机械功率是20WB电阻R消耗的电功率是5WC电动机线圈的电阻是20D电动机产生的电热功率是20W6若测得电动机线圈而不转时的电阻为r,现在该电动机上加一电压U,电动机输入的电功率为P,则电动机线圈上消耗的电热功率为()APBCDP7加在某台电动机上的电压是U,电动机消耗的电功率为P,电动机线圈的电阻为r,则电动机的机械功率为()APBCDP二填空题(共10小题)8一台电动机,电阻为10,接在220V电路使用,通过的电流为2A,则该电动机的电功率是_W,2秒钟内产生的热量是_J,输出机械功率是_W9如图所示,是一提升重物用的直流电动机工作的电路图,电动机的 内阻为0.6,R=10直流电
9、压U=160V,电压表示数为110V,则通过电动机的电流_A,输入电动机的电功率为_W10有一电风扇上标有“220V55W”,若风扇的电动机线圈电阻为8,当它正常工作时,电源供给的电功率是_W,转化为风的电功率是_W,电动机的发热功率是_W11一台直流电动机,额定电压为100V,内部线圈电阻为1正常工作时,通过它的电流为5A电动机正常工作时消耗的电功率是_W,内部线圈电阻发热的功率是_W12如图,是一提升重物用的直流电动机工作的电路图,电动机的内阻为0.6,R=10直流电压U=160V,电压表示数为110V,则通过电动机的电流_A,输入电动机的电功率为_W,电动机工作1小时所产生的热量_J13
10、如图方框内为某台电风扇的铭牌,如果已知该电扇在额定电压下工作时,转化的机械功率等于电动机消耗的电功率的95%,则在额定电压下工作时,通过电机的电流I=_A,电动机线圈的电阻R=_14在如图所示的电路中,输入电压U恒为8V,灯泡L标有“3V,6W”字样,电动机线圈的电阻RM=1若灯泡恰能正常发光,则电动机的输入电压是_V,整个电路消耗的电功率是_W,电动机的效率是_15一微型吸尘器直流电动机线圈内阻一定,用手握住转轴使其不能转动,在线圈两端加电压为0.3V时,电流为0.3A;松开转轴,在线圈两端加电压为5V时,电流为1A,电机正常工作求该电动机正常工作时,输入的电功率是多少?电动机的效率是多少?
11、16一台电风扇,内阻为20,接上220V的电压后正常运转,此时它消耗的电功率是66W,那么通过电动机的电流是_A,电动机输出功率为_W,如接上电源后,扇叶被卡住不能转动,电动机消耗的发热功率为_W17一微型吸尘器的直流电动机加0.3V电压时,通过电动机的电流为0.3A,电动机不转,加2V电压时,电动机正常运转,通过电动机的电流为0.8A,此时电动机消耗的电功率为_,电动机输出的机械功率为_(电动机机械损耗不计)三解答题(共12小题)18电动机的线圈电阻r=1,加在电动机上的电压U=2V,电流为0.8A,电动机正常工作,求输入的电功率是多少?电动机的机械功率是多少?19一台电阻为2的电动机,接在
12、110V电路中工作时,通过电动机的电流强度为10A,求这台电动机消耗的电功率,发热功率,电动机的效率20如图所示,电动机M的内阻是0.6,R=10,直流电压U=160V,电压表示数 110V,求:(1)通过电动机的电流多大?(2)电动机消耗的电功率为多少?(3)电动机工作1h所产生的热量为多少?21汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图,在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表读数为10A,电动机启动时电流表读数为58A,若电源电动势为12.5V,内阻为0.05,电流表内阻不计,则因电动机启动,车灯的电功率降低了多少?22某吸尘器中的电动机线圈电阻为1,接在220V的直流电压下,工作电流为1A,
13、则吸尘器消耗的电功率为多少?发热损耗的功率为多少?转化为机械能的功率为多少?23一台直流电动机所加电压为110V,通过的电流为5A,该电动机在10s内把一个质量为50Kg的物体匀速提高了9m,求电动机的电功率和电动机线圈的电阻(不计摩擦)24一台海尔洗衣机,接在22O伏的电源上,正常洗涤时消耗的电功率是200W,若电动机内阻为12.1,则:(1)正常洗涤时通过电动机的电流是多少;(2)此时转化为机械能的功率是多少?25有一台电动机,其两端的电压为380V,通过它的电流为10A,电动机刚好能提1000N的物体以3m/s的速度匀速上升,不考虑其它机械损失,试求:(1)电动机的电功率(2)电动机线圈
14、的电阻26微型吸尘器的直流电动机的内阻一定,当加在它两端的电压为0.3V时,电流为0.3A,此时电动机不转动;当加在它两端的电压为2.0V时,电流为0.8A,且它能够正常工作,试分析当电动机正常工作时消耗的电功率及输出的机械功率27如图所示,有一提升重物用的直流电动机,内阻RM=0.6,R=10,U=160V,电压表的读数为110V则:(1)通过电动机的电流是多少?(2)输入到电动机的电功率是多少?(3)电动机工作1h所产生的热量是多少?28一台直流电动机线圈电阻r=1,与一阻值R=10的电阻串联,当所加电压U=150V,电动机正常工作时理想电压表示数为100V,求:(1)通过电动机的电流;(
15、2)电动机消耗的电功率;(3)电动机输出的机械功率29如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L上标有“6V 12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50若灯泡恰能正常发光(1)电动机的输入功率为多少?(2)电动机的输出功率为多少?(3)整个电路消耗的电功率为多少?电功率-电动机参考答案与试题解析一选择题(共1小题)1(2014杭州)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()APBCDP考点:电功率的计算菁优网版权所有专题:电能和电功率分析:电动机消耗的电功率为P=UI,发热功率P热=I2r解答:解:电动机消耗 的电功率为P,
16、加在电动机上的电压是U,故电流为:I=;发热功率:P热=I2r=;故选:C点评:对于电动机电路区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路,可从从能量转化的角度理解:电能全部转化内能时,是纯电阻电路;电能转化为内能和其他能时,是非纯电阻电路二填空题(共5小题)2一直流电动机的线圈电阻是4.4欧,当它接在220伏的电压下工作时,通过线圈的电流是5 安,这时电动机消耗的电功率是1100 瓦,线圈发热损失的功率是110W考点:电功率的计算;焦耳定律的计算公式及其应用菁优网版权所有专题:计算题分析:已知工作电压和电路中的电流,可利用公式P=UI求出电动机消耗的电功率;根据P=I2R求出线圈发热损失的功率解答:解:
17、电动机消耗的电功率:P=UI=220V5A=1100W;线圈发热损失的功率:P=I2R=(5A)24.4=110W故答案为:1100;110W点评:本题考查电功率公式及其变形的灵活运用,关键是知道只有在纯电阻电路中电能才完全转化成内能3(2009兰州)一台电动机正常工作时,两端的电压为220V,通过线圈的电流为10A,若此线圈的电阻为2,那么它的电功率是2200W,这台电动机1min内产生的热量是1.2104J,这台电动机的效率是90.9%(最后一空保留三位有效数字)考点:电功率的计算;物理量的单位及单位换算;能量利用效率;焦耳定律菁优网版权所有专题:计算题;应用题;压轴题分析:已知电动机两端
18、的电压和通过的电流,根据公式P=UI可求电动机的电功率,已知线圈的电阻和通过的电流以及通电时间,根据公式Q=I2Rt可求这台电动机1min内产生的热量先根据公式P=I2R计算线圈消耗的功率,总功率减去线圈消耗的功率就是电动机的输出功率,输出功率与总功率的比值就是这台电动机的效率解答:解:电动机的电功率P总=UI=220V10A=2200W,这台电动机1min内产生的热量Q=I2Rt=(10A)2260s=1.2104J线圈消耗的功率P圈=I2R=(10A)22=200W,输出功率P出=P总P圈=2200W200W=2000W,这台电动机的效率是=90.9%故答案为:2200;1.2104;90
19、.9%点评:本题考查电功率、产生热量、输出功率、效率等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是知道只有在纯电阻电路中电能才完全转化成内能,解题过程中还要注意单位的换算4电动自行车是一种绿色环保型助力车,电动车的电源是电压36V的铅蓄电池,电动机线圈的电阻是1,工作时,通过电动机的电流是5A,那么电动车工作时电机消耗的电功率为180W,1min产生的热量是1500J考点:焦耳定律的计算公式及其应用;电功率的计算菁优网版权所有专题:计算题分析:根据电功率公式P=UI就会算出电机消耗的功率;由焦耳定律Q=I2Rt可以求出产生的热量解答:解:根据题意:(1)电动车工作时电机消耗的电功率P=UI=3
20、6V5A=180W;(2)1min产生的热量Q=I2Rt=(5A)2160s=1500J;故答案为 180,1500点评:此题涉及的知识点较多,电功的计算,热量的计算,需要注意的是,对于非纯电阻,电动机消耗的电能并不全部转化为机械能,在选择公式的时候应注意5如图所示,一台直流电动机所加电压为110V,通过的电流为5A该电动机在10s内把一个质量为50kg的物体匀速提高了9m,则电动机的电功率为81.8%,电动机线圈的电阻为4(不计摩擦),g取10N/kg考点:电功率的计算;欧姆定律的应用;焦耳定律的计算公式及其应用菁优网版权所有专题:计算题;欧姆定律;电能和电功率分析:(1)根据W=UIt求出
21、10s内电动机消耗的电能,根据W=Gh求出10s内电动机克服物体重力做的有用功,利用效率公式求出电动机的效率;(2)使用电动机时电流做的功大部分转化为机械能,一小部分通过线圈发热损失掉,根据W=I2Rt求出电动机的线圈的电阻解答:解:(1)电动机10s内消耗的电能:W总=UIt=110V5A10s=5500J,10s内电动机克服物体重力做的有用功为:W有用=Gh=mgh=50kg10N/kg9m=4500J,电动机的效率为:=100%=100%81.8%;(2)10s内电动机的线圈消耗的能量为:Q=W=W总W有用=5500J4500J=1000J,Q=I2Rt,电动机的线圈的电阻为:R=4故答
22、案为:81.8%;4点评:知道电动机工作时,消耗的电能转化为其它形式的能(一是机械能,二是内能)是解本题的关键6某小电扇电动机正常工作电压为6V,工作电流为0.5A,在一次使用时由于扇页阻力过大而卡壳停止转动,此时电流迅速升高到3A,该电动机正常工作时电功率为3W,线圈电阻为2,机械功率为2.5W,工作效率为83.3%考点:电功率的计算;欧姆定律的变形公式菁优网版权所有专题:计算题;欧姆定律;电能和电功率分析:必须知道在计算电功率的公式中,总功率用P=IU来计算,发热的功率用P=I2R来计算,如果是计算纯电阻的功率,这两个公式的计算结果是一样的,但对于电动机(非纯电阻),第一个计算的是总功率,
23、第二个只是计算发热的功率,这两个的计算结果是不一样的当电机不转时,电动机相当于纯电阻,利用欧姆定律计算阻值即可工作效率利用=求出解答:解:当电动机正常工作时,电机的总功率为P总=UI=6V0.5A=3W,当电机不转时,电动机相当于纯电阻,所以电阻r=2,当电动机正常工作时,电动机的发热的功率为P热=I2r=(0.5A)22=0.5W,所以电动机输出的机械功率是P有用=P总P热=3W0.5W=2.5W,所以工作效率为=100%=100%83.3%故答案为:3;2;2.5;83.3%点评:本题考查对于电动机(非纯电阻)的电功率的计算,一定要分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功
24、率的计算公式是不一样的三解答题(共3小题)7一台直流电动机,额定电压是24V,电功率是120W,内部线圈的电阻是0.5如果这台电动机正常工作5min,求:(1)电流做了多少J的功;(2)产生多少J的热量;(3)有多少J的电能转化为机械能考点:电功的实质;电功的计算;电热菁优网版权所有专题:计算题分析:电流做功由W=Pt计算,产生的热量用Q=I2Rt计算,转化为的机械能等于电流的总功减去发热的能量解答:解:电流做功W=Pt=120W300s=3.6104J电流大小I=5A产生的热量Q=I2Rt=(5A)20.5300s=3750J机械能W=WQ=3.6104J3750J=32250J答:电流做的
25、功为3.6104J,产生的热量为3750J,转化为的机械能为32250J点评:本题考查了电动机中的转化的能量的计算在电动机工作时,电能转化为了机械能和内能,内能大小可由Q=I2Rt计算,其中电流I应用I=计算,而不能用欧姆定律计算,因为这不是纯电阻电路8一台电动机,电阻为10欧姆,接在照明电路中使用,通过的电流为5安培,该电动机消耗电功率是多少?它的发热功率是多少?转变为机械能的功率是多少?电动机的效率是多大?此电动机匀速提起重物,若物体重8500牛顿,则物体上升速度是多大?考点:电功率的计算;功率计算公式的应用菁优网版权所有专题:计算题;应用题分析:(1)照明电路的电压是220V,已知流过电
26、机的电流,由P=UI可求出电动机消耗的电功率;(2)已知电动机电阻,由P=I2R可求出电动机的发热功率;(3)电动机消耗的总功率与发热功率之差是电动机的机械功率;(4)已知总功率与机械功率,由效率公式可求出电动机的机械效率;(5)由功率公式P=Fv可求出物体上升的速度解答:解:(1)照明电路的电压U=220V,电动机消耗的电功率P=UI=220V5A=1100W;(2)电动机的发热功率P热=I2R=(5A)210=250W;(3)电动机的机械功率P机=PP热=1100W250W=850W;(4)电动机的效率=100%=100%77.3%;(5)重物受重力G与拉力F作用而被匀速提起,重物处于平衡
27、状态,由平衡条件得:F=G=8500N,则物体上升的速度v=0.1m/s答:(1)电动机消耗的电功率是1100W;(2)电动机的热功率是250W;(3)电动机的机械功率是850W;(4)电动机的效率是77.3%;(5)物体上升的速度是0.1m/s点评:本题考查了功率公式的应用,是一道基础题;解题时应知道隐含条件:照明电路电压是220V9(2010巴南区二模)如图所示,是汽车启动装置的原理图在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表读数为10A,电动机启动时电流表读数为60A,若电源电压恒为12V求:(电流表内阻不计)(1)车灯灯丝的电阻;(2)电动机启动时,电动机消耗的电功率考点:欧姆定律的应用
28、;并联电路的电流规律;并联电路的电压规律;电功率的计算菁优网版权所有专题:计算题;应用题分析:(1)当打开车灯、电动机未启动时,电路为灯泡的简单电路,根据欧姆定律求出车灯灯丝的电阻;(2)打开车灯、电动机启动时,灯泡与电动机并联,根据并联电路独立工作、互不影响可知通过灯泡的电流不变,根据并联电路的电流特点求出通过电动机的电流,根据P=UI求出电动机消耗的电功率解答:解:(1)当打开车灯、电动机未启动时,电路为灯泡的简单电路,车灯灯丝的电阻:RL=1.2;(2)打开车灯、电动机启动时,灯泡与电动机并联,并联电路独立工作、互不影响,通过灯泡的电流不变,即IL=10A,通过电动机的电流:IM=IIL=60A10A=50A,电动机的功率:PM=UIM=12V50A=600W答:(1)车灯灯丝的电阻为1.2;(2)电动机启动时,电动机消耗的电功率为600W点评:本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率的应用,关键是知道电动机启动时是与灯泡并联的
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