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你肯定见过,风扇通电后的转速是由慢逐渐变快的,那么你猜在这个过程中,通过风扇内电...

你肯定见过,风扇通电后的转速是由慢逐渐变快的,那么你猜在这个过程中,通过风扇内电动机的电流会不会变化呢?如果转动中的风扇因为受到阻碍而停止,通过风扇内电动机的电流又会如何变化呢?会带来什么后果呢?如图1,把一个玩具电动机、一个小灯泡和电池串联起来,接通电路后,电动机便开始由慢到快转动起来,这时我们会发现刚通电时,电动机转速还较慢,灯泡最亮,而随着电动机转速变快,灯泡则逐渐变暗了.且当电动机转得最快时,灯泡也最暗,怎么样,你一定觉得很新奇有趣吧?那么现在让我们一起来动动脑筋,请你根据上述现象分析回答下列问题:
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(1)在图1所示的电路中,如果用手指捏住玩具电动机的转轴使其转动变慢最后完全停下来,灯泡的亮度将______,通过电动机的电流将______.(填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)家用电风扇的主要部分就是电动机,如果转动中的电风扇受到外物阻碍,(如有衣服被吸到扇叶上)而无法转动,可能会导致火灾的发生,请你简要分析其中的原因.
(3)小李有一辆玩具电动汽车,由于故障无法行驶,于是小李将玩具中的电机拆下后接入如图2所示的电路中.电源的电压不变,闭合开关后发现电动机的转轴不转动,此时电流表的示数为2A;然后小李断开开关维修电动机,当电动机正常转动时又读出电流表的读数为0.2A.则该玩具电动机正常转动时将电能转化为机械能的效率为______
(1)灯泡的亮度可以直接观察,因通过灯泡的电流越大,亮度越亮,所以可以根据灯泡的亮度判断电流的大小; (2)家用电风扇的主要部分就是电动机,我们应知道电动机的主要构造是线圈. (3)根据欧姆定律求出电动机的电阻,即R=,再根据机械效率的计算公式η====即可求出,答案一致的选项为正确答案. 【解析】 (1)实验时观察到:刚通电时,电动机转速还较慢,灯泡最亮;电动机转速变快,灯泡则变暗; 可知:电动机转速变慢最后完全停下来,灯泡亮度会变亮,表明电路中的电流变大. (2)如果转动中的电风扇受到外物阻碍,而无法转动风扇,停转后,由于电动机接入电路的是线圈,线圈的电阻不变,所以电流会增大,根据焦耳定律Q=I2Rt知,相同时间内产生的电热会大幅度增加,进而引发火灾; (3)电动机的电阻可表示为R=; η======90%; 故答案为:(1)变亮;变大;(2)如果转动中的电风扇受到外物阻碍,而无法转动风扇,停转后,由于电动机接入电路的是线圈,线圈的电阻不变,所以电流会增大,根据焦耳定律Q=I2Rt知,相同时间内产生的电热会大幅度增加,进而引发火灾; (3)90%.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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