2009年國慶的群眾游行隊伍中有不少電動彩車（如圖）．假設(shè)某輛電動彩車（包括所載的人和物）總質(zhì)量m=8×103kg，它勻速通過天安門前x=300m的檢閱區(qū)域用時t=300s，此過程中，驅(qū)動電機(jī)的輸入電流I=10A，輸入電壓U=220V，彩車所受阻力為車重的0.02倍．若彩車內(nèi)部只考慮驅(qū)動電機(jī)內(nèi)阻發(fā)熱損耗的能量，g取10m/s2，則在彩車通過檢閱區(qū)域的過程中，求：

（1）彩車的速度大�。�

（2）彩車驅(qū)動電機(jī)的輸入功率；

（3）牽引彩車前進(jìn)的機(jī)械功率；

（4）彩車驅(qū)動電機(jī)的內(nèi)阻．


考點(diǎn)：

電功、電功率．

專題：

恒定電流專題．

分析：

（1）根據(jù)v=求解速度；

（2）根據(jù)P=UI求解輸入功率；

（3）彩車勻速行駛時，牽引力F=f，根據(jù)機(jī)=Fv求解牽引彩車前進(jìn)的機(jī)械功率；

（4）設(shè)驅(qū)動電機(jī)的內(nèi)阻為r，由能量守恒定律列式即可求解內(nèi)阻．

解答：

解：（1）彩車的速度v=

（2）輸入功率P入=UI=220×10=2200W

（3）彩車行駛時受到的阻力f=0.02mg=0.02×8×103×10=1.6×103N

彩車勻速行駛時，牽引力F=f，

則牽引彩車前進(jìn)的機(jī)械功率P機(jī)=Fv=1.6×103×1=1.6×103W

（4）設(shè)驅(qū)動電機(jī)的內(nèi)阻為r，由能量守恒定律得：

P入t=P機(jī)t+I2rt

解得：r=4Ω

答：（1）彩車的速度大小為1m/s；

（2）彩車驅(qū)動電機(jī)的輸入功率為2200W；

（3）牽引彩車前進(jìn)的機(jī)械功率為1.6×103W；

（4）彩車驅(qū)動電機(jī)的內(nèi)阻為4Ω．

點(diǎn)評：

本題要知道電動機(jī)是非純電阻原件，此時歐姆定律不在適用，根據(jù)能量關(guān)系P熱=P入﹣P出，分析解決問題．

　

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻(t=0)其波形如圖所示，a、b、c、d是四個質(zhì)點(diǎn)，振幅為A。下列說法中正確的是


A.該時刻以后，質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先到達(dá)平衡位置

B.該時刻以后的周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)d通過的路程等于A

C.該時刻以后的周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)a沿波的傳播方向移動1m

D.該時刻以后的周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)b通過的路程比質(zhì)點(diǎn)c通過的路程大

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中．一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ。當(dāng)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動距離l時，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）．設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度大小為g。則此過程

A．桿的速度最大值為

B．流過電阻R的電荷量為

C．恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量

D．恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動能的變化量

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列關(guān)于電源電動勢概念的認(rèn)識中，正確的是（　　）

　

A．

電源電動勢是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能本領(lǐng)大小的物理量

　

B．

電源把越多其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，電動勢就越大

　

C．

電動勢和電壓單位相同，所以物理意義也相同

　

D．

在閉合電路中，電源電動勢等于路端電壓與電源內(nèi)部電勢降落之和

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科目：高中物理 來源： 題型：


用多用電表歐姆檔測電阻時，下列說法正確的是 （　�。�

　

A．

測量前必須進(jìn)行歐姆檔調(diào)零，且每次變換測量檔位后都要重新調(diào)零

　

B．

測量電路中的電阻時，可以不將待測電阻與電源斷開

　

C．

多用電表使用完畢，應(yīng)將選擇開關(guān)旋到歐姆檔“×1”檔

　

D．

多用電表使用完畢，應(yīng)將選擇開關(guān)旋到“OFF”或交流電壓最高檔

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，虛線是用實(shí)驗方法描繪出的某一靜電場的一簇等勢線及其電勢的值，一帶電粒子只在電場力作用下飛經(jīng)該電場時，恰能沿圖中的實(shí)線從A點(diǎn)飛到C點(diǎn)，則下列判斷正確的是（　�。�

　

A．

粒子一定帶負(fù)電

　

B．

粒子在A點(diǎn)的電勢能大于在C點(diǎn)的電勢能

　

C．

A點(diǎn)的場強(qiáng)大于C點(diǎn)的場強(qiáng)

　

D．

粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)電場力所做的功大于從B點(diǎn)到C點(diǎn)電場力所做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，為了使白熾燈泡L在電路穩(wěn)定后變得更亮，可以采取的方法有（　�。�

　

A．

只減少電容器C兩板間的距離

　

B．

只增大電容器C兩板間的距離

　

C．

只增大電阻R1的阻值

　

D．

只增大電阻R2的阻值

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科目：高中物理 來源： 題型：


水平的皮帶傳輸裝置如圖所示，皮帶的速度保持不變，物體被輕輕地放在A端皮帶上，開始時物體在皮帶上滑動，當(dāng)它到達(dá)位置C后滑動停止，隨后就隨皮帶一起勻速運(yùn)動，直至傳送到目的地B端，在傳輸過程中，該物體受摩擦力情況是（　�。�

　

A．

在AC段受水平向左的滑動摩擦力

　

B．

在AC段受水平向右的滑動摩擦力

　

C．

在CB段不受靜摩擦力

　

D．

在CB段受水平向右的靜摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示A、B質(zhì)量分別為MA和MB，AB之間用細(xì)線系著，當(dāng)彈簧處于原長時，由靜止同時釋放AB，之后AB一起做簡諧運(yùn)動，在最低點(diǎn)時，細(xì)線對B拉力為                

                                                     

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