(完整版)2018中考科學(xué)專項(xiàng)訓(xùn)練：電動(dòng)機(jī)

1、( 完整版 )2018 中考科學(xué)專項(xiàng)訓(xùn)練：電動(dòng)機(jī)1 / 6 電動(dòng)機(jī)1。 (6 分) 如圖是一電動(dòng)機(jī)通過動(dòng)滑輪提升重物的裝置示意圖。電動(dòng)機(jī)將質(zhì)量為m的重物勻速提升的高度為h，在提升過程中，電路中的電流為i, 動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為. 假設(shè)電源電壓u保持不變，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為r, 不考慮電動(dòng)機(jī)各處摩擦。求：（1)電動(dòng)機(jī)所施加的拉力f做的功； ( 請用題干所給的字母表示, 下同）（2）電動(dòng)機(jī)所施加的拉力f；(3 ）試從能量轉(zhuǎn)化和守恒的角度, 求電動(dòng)機(jī)提升重物所用的時(shí)間。2. 我們在一些場館和樓房建設(shè)工地上，常見一種“塔吊的起重設(shè)備，其主要組成為電動(dòng)機(jī)和機(jī)械兩部分,如圖所示假設(shè)某“塔吊”配置的電動(dòng)機(jī)銘牌上

2、標(biāo)有：額定電壓 380v，額定功率 38kw ，線圈電阻 1在一次起吊中，該“塔吊”電動(dòng)機(jī)正常工作50s, 把質(zhì)量為 3t 的重物吊起 44m(g取 10n/kg) 求：（1）電動(dòng)機(jī)吊起重物的過程中消耗的電能（2）電動(dòng)機(jī)正常工作過程中線圈產(chǎn)生的熱量（3）該次起吊過程中“塔吊”機(jī)械部分的機(jī)械效率3（6 分）如圖所示是打撈水下重物的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ褪疽鈭D。直流電動(dòng)機(jī)固定于岸上某處 , 通過滑輪組打撈水下一個(gè)均勻圓柱體重物。在整個(gè)打撈過程中，重物以 0.15 米/ 秒的速度勻速上升 . 已知重物質(zhì)量 m=700 克，其密度是水的3.5 倍； 動(dòng)滑輪的質(zhì)量 m0=100 克；電動(dòng)機(jī)的輸入電壓 u=3v,效 率

3、 =80。忽略水的阻力、繩重和滑輪的摩擦. 試問： （1）重物在水下運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的牽引力多大？（2）重物在水下運(yùn)動(dòng)時(shí)，直流電動(dòng)機(jī)的輸入電流多大 ? （3）電動(dòng)機(jī)線圈電阻最大不超過多少？4。 (6 分) 純電動(dòng)汽車 (blade electric vehicles，bev)是一種采用單一蓄電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源的汽車, 它利用蓄電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源, 通過電池向電動(dòng)機(jī)提供電能，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而推動(dòng)汽車行駛。電動(dòng)機(jī)在我們?nèi)粘Ｉ?、生產(chǎn)中起著尤為重要的作用。在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的瞬間會(huì)有很大的電流，對電動(dòng)機(jī)和蓄電池都有很大的損害。同時(shí)在電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)還要做好必要的散熱 , 防止燒壞電動(dòng)機(jī)。小明同學(xué)對一玩具

4、汽車中的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)，電動(dòng)機(jī)的額定電壓為 12v，核定功率 6w ，線圈電阻 2。如圖為電動(dòng)機(jī)的工作電路圖， r為啟動(dòng)電阻, 先閉合 k1啟動(dòng)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定后, 再閉合 k2，電動(dòng)機(jī)進(jìn)行正常的運(yùn)轉(zhuǎn). 求(1）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)是電路電流不能超過3a，則電路中的啟動(dòng)電阻的阻值至少多大？（2）當(dāng)啟動(dòng)結(jié)束， k2閉合后電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí), 電流表的的電流值多大，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的的效率為多少？( 完整版 )2018 中考科學(xué)專項(xiàng)訓(xùn)練：電動(dòng)機(jī)2 / 6 （3) 電動(dòng)機(jī)發(fā)熱，不僅損耗能量，同時(shí)溫度過高會(huì)損壞電動(dòng)機(jī)，請談?wù)勀愕挠^點(diǎn)，正常工作時(shí)減少存在的問題.5。 (7 分）用 12v的電源為微型電動(dòng)機(jī)供電的電路如圖

5、(甲）所示當(dāng)單刀雙擲開關(guān)s1、s2均向上合上時(shí)，電動(dòng)機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，電流i 隨時(shí)間 t 變化的圖象如圖（乙）所示當(dāng)電流穩(wěn)定時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作已知電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)歐姆定律不適用，并忽略溫度對電阻的影響，試解答下列問題:（1）當(dāng)單刀雙擲開關(guān)s1、s2 （選填“向上”或“向下 ）合上時(shí)可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn).（2）當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率(3) 求電動(dòng)機(jī)的電阻及正常工作時(shí)的轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率6. （7 分）某同學(xué)對錄音機(jī)中的小電動(dòng)機(jī)用如圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為0。40 v 時(shí),電流表的示數(shù)為 0.20 a ，此時(shí)電動(dòng)機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.0 v

6、時(shí)，電流表的示數(shù)為 0.30 a ，此時(shí)電動(dòng)機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求：(1 ）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻。（2)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)消耗的電功率。(3 ）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械功率。7. （7 分）如圖顯示某汽車起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電路。當(dāng)起動(dòng)器開關(guān)閉合時(shí)，有細(xì)小電流通過器件x，接著有強(qiáng)大電流通過電動(dòng)機(jī)，并將電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。(1) 請你根據(jù)所學(xué)知識(shí)想一想,x 可能是哪一種器件？a靈敏電流計(jì) b電磁繼電器c 電壓表 d發(fā)電機(jī)若加在電動(dòng)機(jī)上的電壓是u，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為p，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為r，則電動(dòng)機(jī)輸出功率為線圈上消耗的電熱功率為( 完整版 )2018 中考科學(xué)專項(xiàng)訓(xùn)練：電動(dòng)機(jī)3 / 6 電動(dòng)機(jī)如果被卡住不轉(zhuǎn)，時(shí)間過長會(huì)燒壞線圈，

7、這是為什么？8、（6 分）如圖，電動(dòng)機(jī)m的線圈電阻為0。5，當(dāng) s斷開時(shí)，電流表讀數(shù)1a；當(dāng) s閉合時(shí)，電流表讀數(shù)3a。問：（改編）（1）電阻 r為多大 ?(2) 電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為多大？（3) 電動(dòng)機(jī)工作 2 分鐘，電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生了多少熱量？9. 在杭州的大街小巷，總是能看到標(biāo)有“微公交 字樣的綠白相間的電動(dòng)汽車，驅(qū)動(dòng)能量來源于車載可充電蓄電池或其他能量儲(chǔ)存裝置。如圖電動(dòng)車內(nèi)部蓄電池上標(biāo)有“ 24v，300ah”字樣，電動(dòng)機(jī)的銘牌上標(biāo)有“24v，20a”，若電動(dòng)機(jī)線圈的電阻是 0.2，忽略一切摩擦，求 : （1) 若太陽能的36轉(zhuǎn)化成電能，要把該車蓄電池充滿需轉(zhuǎn)化多少太陽能？（2）該車電動(dòng)機(jī)

8、正常工作25min，將消耗多少電能？(3 ）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)線圈的發(fā)熱功率和電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率10。 (6 分)如圖是一電動(dòng)機(jī)通過動(dòng)滑輪提升重物的裝置示意圖. 電動(dòng)機(jī)將質(zhì)量為m的重物勻速提升的高度為h，在提升過程中，電路中的電流為i，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為. 假設(shè)電源電壓u保持不變，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為r, 不考慮電動(dòng)機(jī)各處摩擦. 求：（1）電動(dòng)機(jī)所施加的拉力f做的功 ; （請用題干所給的字母表示，下同）(2 ）電動(dòng)機(jī)所施加的拉力f；(3 ）試從能量轉(zhuǎn)化和守恒的角度, 求電動(dòng)機(jī)提升重物所用的時(shí)間.( 完整版 )2018 中考科學(xué)專項(xiàng)訓(xùn)練：電動(dòng)機(jī)4 / 6 11（6 分)如圖是小葉來研究電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)是否對電

9、路電流大小影響的電路圖，小葉開始從閉合開關(guān)后，電路中電流大小的變化與時(shí)間的關(guān)系如圖所示（已知：電動(dòng)機(jī)線圈電阻為r, 電源電壓為u），忽略溫度對電阻的影響。（1) 燈泡的電阻是多少？小明剛閉合開關(guān)時(shí)，電燈的功率是多少？（2）在電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電路中電流所做的功電路中電流所產(chǎn)生的熱量（填“大于、“小于”或“等于”）。（3) 電動(dòng)機(jī)在 t1t2的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，計(jì)算這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率.12. (7分) 小金利用如圖所示的電路做演示實(shí)驗(yàn)，用電動(dòng)機(jī)提升不同質(zhì)量的重物穩(wěn)定上升。他發(fā)現(xiàn)當(dāng)重物的質(zhì)量變化時(shí) , 電流表的示數(shù)也隨之變化，電動(dòng)機(jī)的電功率也發(fā)生變化. 因此猜想如果保證電動(dòng)機(jī)的電流不變,電動(dòng)機(jī)的

10、電功率將和重物的質(zhì)量無關(guān)。請你利用圖中的器材，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要添加適當(dāng)?shù)钠鞑? 設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)判斷小明的觀點(diǎn)是否正確。（1）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖 .（2）簡述實(shí)驗(yàn)過程中 , 并寫出根據(jù)數(shù)據(jù)判斷小明觀點(diǎn)是否正確的方法。參考答案1。 （1)電動(dòng)機(jī)所施加的拉力f 做的功為 mgh / ；（2）電動(dòng)機(jī)所施加的拉力為 mg /2 ；（3）電動(dòng)機(jī)提升重物所用的時(shí)間為 mgh/ ui i2r。2、（1)w=pt=3。8104w 50s=1。9106j（2)i=3.8104w/380v=100a( 完整版 )2018 中考科學(xué)專項(xiàng)訓(xùn)練：電動(dòng)機(jī)5 / 6 q=i2rt=(100a）20。5 50s=2.5 105j（3)

11、 w總=w-w1=1. 9106j-2 .5 105j=1。65106j= w有/w總100%= （3103kg10n/kg 44m/1。65106j）100%=80 3、 （6 分） （1）2n （2)0 。375a (3）1。64、（6 分）(1)r總=u/i= 12v/3a=4r線= r總-r=42=2(2)i=w/p= 12v/6w=2a(3) 電動(dòng)機(jī)的線圈使用電阻率更小的導(dǎo)線，在電動(dòng)的的外殼加散熱片等5、（1）向下（2）由圖乙可知電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電流i=0。4a,則電動(dòng)機(jī)消耗的電功率（3）由圖乙可知電動(dòng)機(jī)剛開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流i =1.2a，剛開始轉(zhuǎn)動(dòng)，歐姆定律對電動(dòng)機(jī)仍適用電動(dòng)機(jī)的電

12、阻，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí) , 電阻絲發(fā)熱的功率 n=(4。8w-1。6w ）/4.8w=66 。7%6、7、b （1 分) pp2r/u2 （2 分)p2r/u2 （2 分）從能量角度上講，正常工作時(shí)，大部分電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能對外做功；線圈卡住時(shí)，全部電能轉(zhuǎn)換為熱能。造成溫度迅速升高，燒壞線圈. （2 分）8、（1)10 歐（2）18 瓦（3）240 焦。機(jī)械功率為電功率為）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)消耗的（）電動(dòng)機(jī)線圈電阻為答：（分）（分）（分）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)：（分）（）電動(dòng)機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)：（熱機(jī)械熱wwwwwpppwaripwavuipaivuaviuraivu42. 0)3( ;6. 02;21242.018. 06.0)1(18.02)3.0(3)2(6. 03.023. 0,222220. 040. 020.0,40.0122221111( 完整版 )2018 中考科學(xué)專項(xiàng)訓(xùn)練：電動(dòng)機(jī)6 / 6 111iiuiurlri22p熱1122m)(iup22iriuiui電動(dòng)機(jī)rii