简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)

欧姆定律仅适合金属、电解质电路,对于含有电动机的电路并不适合,因此碰到电动机必须绕开欧姆定律。

电功表达式为:W=UIt

热功表达式为:W热=I²rt

机械功为:W机=UIt-I²rt

电功率表达式为:P=UI

热功率表达式为:P热=I²r

机械功率为:P机=UI-I²r

含有电动机电路要善于从能量转化的角度出发,紧紧围绕能量守恒定律,利用“电功=电热+其他能量”寻找等量关系求解。

可以把电动机看作是一个无电阻电动机 电阻串联而成。

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(1)

例题:电动机与小电珠串联接入电路,电动机正常工作时,小电珠的电阻为R₁,两端电压为U₁,流过的电流为l₁;电动机的内电阻为R₂,两端电压为U₂,流过的电流为l₂。则(D)

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(2)

把电动机看作两部分串联,一部分机械功,一部分发热。U₂并不是全部用来发热,I₂<U₂/R₂,I₁=U₁/R₁,I₁=I₂。

例题:理发用的电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干。设电动机线圈电阻为R₁,它与电热丝电阻值R₂串联后接到直流电源上,吹风机两端电压为U,电流为I,消耗的功率为P,则有(AD)

A:P=UI

B:P=I²(R₁+R₂)

C:P>UI

D:P>I²(R₁+R₂)

例题:如图所示,

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(3)

电路中的电阻R=10Ω,电动机的线圈电阻r=1Ω,加在电路两端的电压U=100V.已知电流表读数为30A,则通过电动机线圈的电流为多少?电动机输出功率为多少?

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(4)

例题:一辆电动观光车蓄电池的电动势为E,内阻不计,当空载的电动观光车以大小为v的速度匀速行驶时,流过电动机的电流为l,电动车的质量为m,电动车受到的阻力是车重的k倍,忽略电动观光车内部的摩擦,则(BCD)

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(5)

例题:如图所示,

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(6)

电源电动势E=4 V,小灯泡L标有“3 V 0.6 W”,开关S接1,当变阻器调到R=3 Ω时,小灯泡L正常发光。现将开关S接2,小灯泡L和电动机M均正常工作,电动机的内阻r₀=1.0 Ω。求:

(1)电动机正常工作时输出的机械功率。

(2)电动机正常工作的效率。(计算结果均保留2位小数)

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(7)

例题::一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2V时,电流为0.8A,电动机正常工作.求:

(1)该电动机正常工作时,输入的电功率;

(2)电动机的机械功率;

(3)若电机突然被卡住,求此时的热功率.

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(8)

☞并不是所有含有电动机的电路都是非纯电阻电路,要注意区分电动机正常工作和被卡住两种情况.

例题:如图所示,

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(9)

图甲中M为一电动机,当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示。已知电流表读数在0.2A以下时,电动机没有发生转动。不考虑电表对电路的影响,以下判断正确的是()

A.电路中的电源电动势为3.6V

B变阻器的滑片向右滑动时,V₂读数逐渐减小

C.此电路中,电动机的最大输出功率为0.54W

D变阻器的最大阻值为36Ω

把电动机内阻抽出,等效为:

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(10)

如下图,图中淡红色阴影部分面积为电动机内阻热功率,紫色阴影部分面积为电动机输出功率。

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(11)

简易电动机习题(一轮复习含电动机电路)(12)

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