如图所示是某太阳能电动汽车的电路简化图，由太阳能电池给电动机提供动力，通过一个调...

如图所示是某太阳能电动汽车的电路简化图，由太阳能电池给电动机提供动力，通过一个调速电阻改变电动机转速．已知，太阳能电池电压600V保持不变，调速电阻的最大阻值10Ω，闭合开关，求：
（1）当滑片P在最左端时，电动机的功率是18kW，此时电流表的示数为多大？
（2）当滑片P在最右端时，电压表示数为500V，通过调速电阻的电流为多大？
（3）当滑片P在最右端时，电动机的能量利用率是多少？
（电动机能量利用率：电动机消耗的功率与电源输出总功率的百分比，公式：η= manfen5.com 满分网

）

（1）通过对滑片P在最左端时的电路图的分析，确定此时电动机两端的电压，然后利用电功率的计算公式可以求出此时通过电动机的电流．（2）通过对滑片P位于最右端时电路图的分析，确定电路的连接方式：串联，然后利用串联电路电压的特点求出滑动变阻器两端的电压，结合滑动变阻器的最大阻值，利用欧姆定律求出通过它的电流，从而得到通过电动机的电流．（3）根据题目的提示，要求电动机的效率，就要求出电源的输出功率和电动机的功率．电源的输出功率等于电源电压乘以电路中的电流；电动机此时的功率可以用公式P=UI求得．【解析】（1）如图所示，当滑片在最左端时，只有电动机接入电路，根据P=UI，变形得：I===30A．（2）当滑片在最右端时，调速电阻全部接入电路，与电动机串联，电动机两端电压UM=500V，所以，调速电阻两端电压：UR=U-UM=600V-500V=100 V，电路中的电流：I=IM=IR===10A．（3）当滑片在最右端时，电源输出功率为：P总=UI=600V×10A=6000W；电动机消耗的功率为：PM=UMIM=500V×10A=5000W；电动机能量利用率：η=×100%=×100%≈83.3%．答：（1）电流表的示数为30A；（2）通过调速电阻的电流为10A；（3）电动机的能量利用率是83.3%．

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考点分析：

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（1）请你用笔画线代替导线，根据上图所示的电路图，将下图所示实物图连接完整．
（2）若小雷连接好电路后闭合开关，灯L₁几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度．原因是他把滑动变阻器的______（选填“A、B”或“C、D”）接线柱接入了电路．
（3）小雷排除故障后，按上图所示的电路继续进行实验：
①闭合开关，滑片P向______（选填“A“或“B“）端移动，使灯L₁发光，测出灯L₁的相关物理量，记录和计算结果如下表：

次数	电压/V		实际功率/W	电阻Ω
1	1.6	O．20	O．32	8.00
2	2.5	O．24	O．60	1O.42
3	2.8	O．26	O．73	1O．77

②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处．
（4）小雷注意到灯L₁的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮．结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮，它的实际功率越______．
（5）用L₂替换L₁重复上面的实验时，需要改变______表的量程，发现灯L₂的亮度变化规律与灯L₁相似．
（6）小雷在实验结束后与同学们讨论：
①有同学认为“用上表中灯L₁的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确．“这种说法错误的原因是小雷忽略了______对小灯电阻的影响．
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（1）小明查阅资料发现：菜籽油的密度是0.91×10³ kg/m³～0.92×10³ kg/m³，大豆油的密度是0.92×10³ kg/m³～0.94×10³ kg/m³．他质疑：地沟油的密度与大豆油、菜籽油的密度会有明显差异吗？于是，小明利用简易器材展开了实验测量，如图所示：
（a）实验测得地沟油的密度是多少？（请完整书写解题过程）
（b）用密度测量法来检测地沟油是______ （有效/无效）的．
（2）小华查阅资料发现：菜籽油的凝固点是-10℃，大豆油的凝固点是-18℃，她质疑：地沟油的凝固点与大豆油、菜籽油的凝固点会有明显差异吗？于是，小华利用实验室制冷设备展开地沟油的冷冻、观察实验，实验数据如下表所示：

时间/min		1	2	3	4	5	6	7	8	9
温度/℃	2		-2	-4	-4	-4	-4	-6	-8	-10
状态	液	液	液	固液混合	固液混合	固液混合	固液混合	固	固	固

（c）小华在实验室测得地沟油的凝固点是______℃．
（d）用凝固点测量法来检测地沟油是______ （有效/无效）的．
（3）小丽走访有关部门，得知：长期食用地沟油，会明显增加脂肪肝、高血脂、高血压、胆囊炎、胃病、肥胖、心脏病和多种癌症的发病率；不法商贩通常会把地沟油与合格菜籽油、大豆油勾兑，手段更为隐蔽；江苏化工学院已摸索出新型检测方法，能让勾兑于菜籽油、大豆油中的地沟油“暴露踪迹”，只是检测较为繁复、成本也较高；地沟油其实是生产高级润滑油以及清洁柴油的优质原料，关于地沟油的整治和利用，请向有关部门提出合理化建议：______（一条即可）．

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试题属性

题型：解答题
难度：中等