含电动机电路的计算专题练习.docx
- 文档编号:8575601
- 上传时间:2023-01-31
- 格式:DOCX
- 页数:12
- 大小:234.42KB
含电动机电路的计算专题练习.docx
《含电动机电路的计算专题练习.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《含电动机电路的计算专题练习.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
含电动机电路的计算专题练习
班级
1.“220V、5.5kW的电动机,线圈电阻为
钟内产生的热量是___J,1s内有
2.一个直流电动机所加电压为U,电流为
A电动机的输出功率为U2/RB
C电动机的输出功率为IU-I2RD
3.
含电动机电路的计算专题练习姓名成绩
0.4Q,它在正常工作时的电流为=J的电能转化为机械能。
A,1s
,线圈内阻为R,当它工作时,下述说法中错误的是()
电动机的发热功率为i2r
22电动机的功率可写作IU=IR=U/R
台电阻为2Q的电动机,接在110V电路中工作时,通过电动机的电流为10A,则这台电动机消
_,转化成机械功率为,电动机的效率为
r=4Q,电压UAb=60V,电
,电动机输出的
(电动机机械损耗不计)。
设通过它们的不正确的是
耗的电功率为发热功率为
4.如图电路中,电阻R=2Q,电动机内阻
压表示数为50V,则电动机消耗的电功率为机械功率为
Sx>[?
iy
5.一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同,都为R。
电流相同(电动机正常运转),则在相同的时间内,下述说法中
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
6.一台电动机的输出功率是
(A)每秒消耗10kw电能(C)每秒消耗10kJ电能
7.一台电动机的电阻为5min,则电流做功_
10kW这表明该电动机工作时
(B)每秒对外做10kw功
(D)每秒对外做10kJ功
4Q,在220V的额定电压下运行时,
J.
):
).
发热消耗的电功率为
400W.若电动机工作
8.电动机的线圈阻值为R,电动机正常工作时,两端的电压为
列说法中正确的是().
(A)电动机消耗的电能为Ult(B)电动机消耗的电能为
(C)电动机线圈产生的热量为I2Rt(D)电动机线圈产生的热量为Jt/R
9.某一用直流电动机提升重物的装置,如图所示,重物的质量m=50千克,电路的电压是110伏,不
计各处磨擦,当电动机以V=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流强度I=5安,由此可
知,电动机线圈的电阻R=欧(g取10m/s2)
10.有一个直流电动机,把它接入0.2伏电压的电路中,电机不转,测得流过
电动机的电流是0.4安;若把电动机接入2.0伏电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0安,求电动机正常工作时的输出功率多大?
如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率多大?
U,通过的电流为
I2Rt
,工作时间为t,下
11.如图所示,有一台提升重物用的直流电动机M线圈的内阻为r=0.60Q,与电动机串联的定值电
阻阻值为R=10Q,电路的路端为U=160V.图中理想电压表的示数为110V.求:
⑴通过电动机的电流I是多大?
⑵电动机的输入功率P是多大?
⑶电动机的机械功率P/是多大?
-—©—■UI―
M,R
堆U=160V>
12•将电池、小灯泡、电动机、滑线变阻器组成串联电路,其中电池电动势E=14V,内阻r=1Q,小
灯泡标有“2V、4W,电动机内阻r/=0.5Q,当变阻器阻值为1Q时,电灯和电动机均为正常工作,求:
(1)电动机两端的电压
(2)电动机输出的机械功率(3)电路消耗的总功率
13•规格为“8V、4W的小灯泡与小型直流电动机(其线圈内阻为ro=O.4门)并联后,接至电动势
为10V,内电阻r=0.5门的电源上,小灯泡恰好正常发光,求:
(1)通过小灯泡的电流II和电源的内电压U'。
(2)电路中的总电流I和通过电动机D的电流Id。
(3)电动机的输入功率P,发热功率P热和电动机的输出功率P出。
14.如图所示,电源的电动势E=110V,电阻R=21Q,电动机绕组的电阻R=0.5Q,电键S始终闭合。
当电键S2断开时,电阻R的电功率是525W当电键S2闭合时,电阻R的电功率是336W,求
(1)电源的内电阻;
(2)当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机_:
匸
的输出的功率。
-'
r卜®
含电动机电路的计算专题练习参考答案
1.25,250,5250,;2.AD;3.1100W,200W,900W,82%;4.250W,150W;5.D;6.D;7.6.6X10
8.AC;9.4;10.1.5W,8W.11.5A;550W;535W.
12.8V,14W,28W;13.0.5A,2V;4A,3.5A;28W,4.9W,23.1W14.1Q,22A,1606W.
含电动机的电路
电能是我们日常生活中最常见的能源,而电动机是日常生活中常见的装置,它将电能转化为机械
能。
含有电动机的电路中,电能除了转化为热能外,还有一部分转化为机械能作为电动机的输出,所以含有电动机的电路的求解比纯电阻电路要复杂,也更容易出错,不过不用担心,下面我们将介绍一种针对含电动机电路的“有效方法”,让你遇到这里问题如庖丁解牛,游刃有余。
大思路
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l=V,
R
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:
P输入-忌B输岀
1.求电动机两端的电压U
2.求流过电动机的电流I
3.求电动机的内阻r
4.求电动机输入功率P输入,用电功率公式P=IU计算
5.求电动机内阻消耗的电热功率P热,根据焦耳定律求出P热二12r
注意:
4、5中的两个公式不能使用纯电阻电路中的其他变形。
6.求出P输入、F热之后,不难求出P输出
举一反三,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。
下面我们就体验一下用这种思路求电动机的输出功率。
体验一
有一个直流电动机,把它接入0.2V电压的电路时,电动机不转,测得流过电动机的电流是0.4A,
若把它接入2V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1A。
求:
电动机正常工作时的输出功率。
体验思路
(1)正常工作电动机两端的的电压U=2V
(2)工作电流:
l=1A
(3)电动机内阻
题中没有直接给出,需要根据已知条件计算:
接入0.2V电压,流过电动机的电流为0.4A。
电动机不转,此时电动机输出功率为0,相当
于一个电阻。
已知电压和电流,不难求出电动机内阻r=土工02=051】
Io0.4
(4)求电动机的输入功率,即总功率:
P=IU=12=2W
(5)电动机电热功率
P=120.5=0.5W
(6)输出功率:
P2=P—P=2—0.5=1.5W
小结
含电动机的电路部分必须利用能量守恒求解,对于电动机必须注意公式要运用的正确。
纯电阻电
路部分的一些公式的变形都不能使用,所以要求输入功率,必须求出电动机两端电压和工作电流;要
求电动机消耗的电热功率,必须求出电动机的工作电流和内阻。
电路中不含电动机而只包含电阻的纯
电阻电路部分的公式变形还是可以使用的。
我们可以通过下面这个题目体验一下将两者结合起来使
用:
体验二
如图1所示电路,电动机的线圈电阻是1Q,电动机工作时电压表(理想电压表)的示数是12V,
电源电动势是22V,电阻R消耗的功率为10W,求:
电动机输出的功率。
体验思路
(1)求电动机两端电压U
根据电路图,电压表示数就是电动机两端电压,所以U=12V
(2)求电动机工作电流I
电压表为理想电压表,所以电动机与电阻R串联接于电源两端,I为整个电路的总电流。
Ur—U=22-12=10(V)
电阻R消耗的功率PR=URIR=URI,已知电阻R消耗的功率为10W
已知电动机线圈电阻
(3)求电动机内阻
r=1“
(4)电动机的输入功率
p=IU=112=12(W)
(5)电动机的电热功率
22
p=1r=11=1(W)
(6)电动机的输出功率
Pout二P_R=12_1=11(W)
实战题
【练习一】
如图1所示电路,电动机的线圈电阻是1Q,是12V,电池组的电动势是22V,内电阻是率是18W求:
(1)电阻R的大小;
(2)电动机输出的功率。
指点迷津
这道题与体验二类似,但是电池组不是理想电源,在求解时很容易出错。
(1)
电动机两端电压U=12V
(2)
电动机工作电流1
电压表为理想电压表,所以电动机与电阻根据全电路欧姆定律
R串联接于电源两端,
I为整个电路的总电流。
=Ul(Rre)二22=121(0.5R)①
电阻R上消耗的功率PR=|2R=18=|2R②
①②联立求得I=2A,R=4.5Q
(3)求电动机内阻,已知电动机线圈电阻r=1」
(4)电动机的输入功率,P=IU=212=24(W)
22
(5)电动机的电热功率,R=|r=2x1=4(W)
(6)电动机的输出功率
P°ut=P_R=24_4=20(W)
【练习二】
如图所示,电阻Ri=8Q,电动机绕组电阻F0=2Q,当电键K阻Ri消耗的电功率是2.88W;当电键闭合时,电阻Ri消耗的电若电源的电动势为6V.求:
电键闭合时,电动机输出的机械功率.指点迷津
2.电动机的工作电流|0.
U4
R上的电流h=乂=—=0.5(A)②
Ri8
我们需要求出电源内阻r:
K断开,电阻R消耗的电功率为2.88W
②③代入①解方程得10=0.5A
3.电动机内阻R)=2Q
4.输入功率Rn=I°U=0.54=2(W)
5.电热功率P,=I02R02=0.5(W)
6.输出功率Pout=Rn-PR°=2-0.5=1.5(W)
【练习三】
在P输出、P输入、P热
某一用直流电动机提升重物的装置如右图所示,重物质量提供恒定电压U=110V,不计各处摩擦,当电动机以v=0.90m速度向上提升重物时,电路中电流强度l=5A,求电动机线
2
(g=10m/s)o
指点迷津
这道题与前面的题不同,所求的不是电动机的输出功率而是它的内阻。
中,只有P热的公式中包含电动机的内阻r,所以需要求出P输出、P输入,进而求出P热中的ro
1.电动机两端电压U=110V
2.电动机工作电流I=5A
3.电动机的内阻r
4.电动机的输入功率P输入二IU=5110=550(W)
5.电动机的电热功率P热二I2r=25r
6.电动机的输出功率P输出二P输入—F热=550—25r①
7.电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物,电动机的输出功率等于物体重力做功的功率
Pt出=PG=mgv=50100.90=450(W)②
8①②两式联立,可以得到r=4Q.
点评
通过上面的例题,大家应该注意到:
在遵循大思路解题时,一些难题往往不能一下子求出每一步的未知量(比如电动机的工作电流I)。
遇到这种情况时,大家要有意识的列出关于此未知量的方程组,通过联立方程来解出所求的未知量。
直流电路动态分析专题练习
班级姓名成绩
1.在如图1所示的电路中,R、艮、R3和F4皆为定值电阻,F5为可变电阻,电源的电动势为E,
内阻为ro,设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U,当民的滑动触点向图中a端移动时,()
A.I变大,
B.I变大,
C.I变小,
D.I变小,
小大大小
变变变变
uuuU
2.在图所示的电路中,电源的电压为U,FO为半导体热敏电阻,r、R、R2是普通电阻,设除热电阻外,
其他均不受温度的影响,那么当环境温度升高后,关于各电表示数的说法中正确的是()
AA增大,V增大,V2增大
B、A增大,V减小,V2增大
CA减小,V增大,V2增大
DA增大,Vi减小,V2减小
3.如图所示,当滑动变阻器滑动触头向左移动时,灯泡A、B、C的亮度
将()
A.都变亮B.都变暗
C.A、B变暗,C变亮D.A、B变亮,C变暗
A
4•在如图3的电路中,当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,AA灯和B灯都变亮
BA灯、B灯都变暗
CA灯变亮,B灯变暗
DA灯变暗,B灯变亮
A、B两灯亮度的变化情况为()
图3
5•如右图4所示,当滑动变阻器的滑动片A电流表示数减小,电压表示数增大
B电流表示数增大,电压表示数减小
C两表示数均增大
D两表示数均减小
r,Ri、艮、F3均为可变电阻,要使电阻R消耗的电功
6•如图所示电路中,电源电动势为£,内阻为率增大,则可以()
A增大R
减小RiC
减小R>D
增大R3
7.在如图3电路中,电源电动势是滑动头向左移动时()
A电阻R1的功率将加大B
C电源消耗的功率将加大D
8如图3所示的电路中,电源电动势为
E,内阻为r,
R和R2
Hi
是两个定值电阻。
当滑动变阻器的触头向a滑动时,流过R的电流
Ii和流过R2的电流丨2的变化情况为()
A.11增大,I2减小B.Il减小,I2增大
C.I1增大,I2增大D.I1减小,I2减小
直流电路动态分析专题练习参考答案
1.D,2.B;3.D;4.B;5.B;6.B;7.C;8.B;9.C;10.
大。
大。
大。
小。
大;11.BD;12.B.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电动机 电路 计算 专题 练习