【题目】用一个电动势E=120V的电源给发动机供电,用来提升重物,发动机的线圈电阻为,重物的质量,当发动机以的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流,求:(取)
(1)电源的内阻r等于多少?
(2)若因故障发动机不能转动,这时通过发动机的电流是多大?发动机消耗的电功率又为多大?
(3)发动机对该重物的最大提升速度是多少?
【答案】(1)4;(2)576;(3)0.45m/s
【解析】
(1)电源的电功率,电源的热功率,电动机的发热功率,输出的机械功率,根据能量守恒求解内阻;
(2)若因故障电动机不能转动,电动机电路是纯电阻电路,欧姆定律成立,由欧姆定律求出电流,再求电功率;
(3)根据,结合数学知识求出的最大值,再根据求得最大速度。
(1)电源的总功率为:
电动机的机械功率为:
电动机的热功率为:
内阻消耗功率为:
解得:
(2)电动机不转时为纯电阻,可用闭合电路欧姆定律计算通过电动机的电流
即:
电动机消耗的功率为:=576W。
(3)电动机机械功率最大时,提升重物的速度最大,由可知
当时,机械功率最大;
此时,根据可知,速度最大值。
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【题目】图中直线AB为某点电荷产生的电场中一条竖直的电场线。有一质量为m、电荷量为+q的小球,由该直线上的A点静止释放,小球向下运动h达到B点时速度恰好减小为零,下落过程不计空气阻力。下列判断正确的是
A. 该点电荷位于A点的正上方且带负电
B. B点的电场强度大小EB>
C. A点的电势A大于B点的电势B
D. 小球从A点到B点的过程电势能增加mgh
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【题目】某直升机空投物资时,可以停留在空中不动,设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中能匀速下落,无风时落地速度为5 m/s.若飞机停留在离地面100 m高处空投物资,由于风的作用,使降落伞和物资以1 m/s的速度匀速水平向北运动,求:
(1)物资在空中运动的时间;
(2)物资落地时速度的大小;
(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离.
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【题目】如图所示,真空中两个不等量的正点电荷Q1、Q2固定在x轴上,其中Q1Q2。三角形 acd为等腰三角形,cd边与x轴垂直且与x轴相交于b点,则下列说法正确的是
A. a点场强小于b点场强
B. c点电势小于b点电势
C. 将电子从a点移到b点再移到c点电势能增加
D. 将电子从a点移动到c点电场力做负功
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【题目】在某次描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中,所选用的实验器材有:
A:小灯泡“2.5 V 0.2 A”,
B:电流表 0~0.6A~3 A(内阻约为 1 Ω)
C:电压表 0~3V~15 V(内阻很大)
D:滑动变阻器“2 A,10 Ω”
E:电源(两节干电池)
F:开关一个,导线若干
(1)在实验时小杰同学采用了如图甲所示的实物电路,则在具体实验 操作前该电路需改进的地方有_______________________________________________;____________________________________。(写出两点. )
(2)在电路改进之后,小杰同学进行了实验,但在实验中发现,无论怎样调节滑动变阻器,都不能使小灯泡两端电压达到 2.5 V 额定电压,而是只能勉强达到 1.80 V,于是他猜想是否干电池太旧,总电动势只能达到 1.8 V,为了验证自己的猜想,他用以上器材进行了测该电源电动势和内阻的实验,电路图如图乙所示,实验数据见下表.
U(V) | 2.37 | 2.30 | 2.18 | 2.10 | 1.90 | 1.60 | 1.30 |
I(A) | 0.11 | 0.14 | 0.18 | 0.21 | 0.29 | 0.42 | 0.56 |
请在图丙所示的坐标纸上画出U-I图线,由图线可得 E=_____V,电源内阻为r=_____Ω.
②在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中电压只能达到1.8 V 的原因是否如小杰所猜测______________?(填“是”或“否”)。由实验数据得小灯泡两端电压为 1.8 V 时电流为 0.19 A,试通过分析说明只能达到1.80 V的原因_______________.
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【题目】如图甲所示,一个重力不计的弹性绳水平放置,a、b、c是弹性绳上的三个质点。现让质点a从t=0时刻开始在竖直面内做简谐运动,其位移随时间变化的振动方程为x=20sin(5πt)cm,形成的简谐波同时沿该直线向ab和ac方向传播。在t1=0.8s时刻质点b恰好第一次到达正向最大位移处,a、b两质点平衡位置间的距离L1=1.4m,a、c两质点平衡位置间的距离L2=0.6m。求:
①此横波的波长和波速;
②在图乙中画出质点c从t=0时刻开始位移随时间变化的振动图像(要求写出计算过程)。
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【题目】如图所示,已知长直通电导线在周围某点产生磁场的磁感应强度大小与电流成正比、与该点到导线的距离成反比.4根电流大小相同的长直通电导线a、b、c、d平行放置,它们的横截面的连线构成一个正方形,O为正方形中心,a、b、c中电流方向垂直纸面向里,d中电流方向垂直纸面向外,则a、b、c、d长直通电导线在O点产生的合磁场的磁感应强度 ( )
A. 大小为零
B. 大小不为零,方向由O指向d
C. 大小不为零,方向由O指向c
D. 大小不为零,方向由O指向a
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【题目】如图所示,一台升降机在箱底装有若干个弹簧,设在某次事故中,升降机吊索在空中断裂,忽略摩擦力,则升降机从弹簧下端触地到压缩弹簧至最低点的运动过程中(弹簧始终在弹性限度范围内),则
A. 升降机的速度不断减小
B. 升降机的加速度不断减小
C. 升降机克服弹力做的功大于重力对升降机做的功
D. 升降机在最低点时,系统(升降机、弹簧和地球)重力势能和弹性势能之和最小
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【题目】2016年2月11日,美国科学家宣布探测到引力波。证实了爱因斯坦100年前的预言。双星的运动是产生引力波的来源之一,假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星体组成,这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动,测得a星的周期为T,a、b两颗星的距离为,a、b两颗星的轨道半径之差为(a星的轨道半径大于b星的轨道半径),则
A. b星公转的周期为
B. a星公转的线速度大小为
C. a、b两颗星的半径之比为
D. a、b两颗星的质量之比为
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