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如图所示,是用直流电动机提升重物的装置示意图,电源电动势E=100V,内电阻r1...

如图所示,是用直流电动机提升重物的装置示意图,电源电动势E=100V,内电阻r1=1Ω,电动机的线圈电阻r2=4Ω.重物质量m=36kg,重物被电动机以v=0.5m/s的速度匀速提起,不计重物运动中所受的阻力,取g=10m/s2,试求:电路中的电流I和电源的输出功率P.

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用直流电动机提升重物时,电动机消耗的电能转化为电动机的内能和提升重物的机械能,根据能量守恒定律列出求出电流和电源的输出功率. 【解析】 电源的输出功率:P=UI …① 由闭合电路欧姆定律 E=U+Ir1 …② 即 P=I(E-Ir1) …③ 电源的输出功率等于电动机的输入功率,而电动机的输入功率一部分转化为电动机的线圈电阻的热功率,其余为输出的机械功率. 电动机的热功率:P热=I 2r2 电动机的输出机械功率:P出=mgv 则:P=mgv+I 2r2 …④ 由③④式,得:I2(r2+r1)-IE+mgv=0…⑤ 代入数据化简,得:I 2-20I+36=0 所以I=2(A) (I=18A舍去)…⑥ 由③⑥式,得P=196(W)…⑦ 答:电路中的电流I是2A,电源的输出功率P是196W.
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考点分析:
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如图所示,相距为d的A、B两平行金属板足够大,板间电压恒为U,有一波长为λ的细激光束照射到B板中央,使B板发生光电效应.已知普朗克恒量为h,金属板B的逸出功为W,电子质量为m,电荷量e,求:
(1)从B板运动到A板所需时间最短的光电子,到达A板时的动能;
(2)光电子从B板运动到A板时所需的最长时间.

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在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0Ω)
B.电压表V(0~15V)
C.电流表A(0~0.6A、内阻0.1Ω)
D.电流表G(满偏电流3mA、内阻Rg=10Ω)
E.滑动变阻器R1(0~10Ω、10A)
F.滑动变阻器R2(0~100Ω、1A)
G.定值电阻R3=990Ω
H.开关、导线若干
(1)为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是______(填写“R1”或“R2”);
(2)请在线框内画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号manfen5.com 满分网

(3)图示为某一同学根据他设计的实验,绘出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),由图线可求得被测电池的电动势E=______V,内电阻r=______Ω.
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(1)有以下几个实验:
A、用单摆测定重力加速度;           B、研究匀变速直线运动;
C、验证机械能守恒定律;             D、验证动量守恒定律.
上述实验中需要打点计时器的实验是:______;需要天平的实验是:______
需要刻度尺(或三角板)的实验是:______
(2)用如图所示装置来验证动量守恒定律,质量为mB的钢球B放在小支柱N上,球心离地面高度为H;质量为mA的钢球A用细线栓好悬挂于O点,当细线被拉直时O点到球心的距离为L,且细线与竖直线之间夹角为α;A球由静止释放,摆到最低点时恰与B球发生正碰,碰撞后,A球把轻质指示针C推移到与竖直线夹角为β处,B球落到地面上,地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D,用来记录B球的落点.
①用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后A、B两球的动量(设A、B两球的碰前动量分别为PA、PB;碰后动量分别为PA′、PB′),则:PA=______

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manfen5.com 满分网如图所示,两足够长平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动,两金属棒ab、cd的质量之比为2:1,用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd,经过足够长时间以后( )
A.金属棒ab、cd都做匀速运动
B.金属棒ab上的电流方向是由b向a
C.金属棒cd所受安培力的大小等于manfen5.com 满分网
D.两金属棒间距离保持不变
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波源S在t=0时刻从平衡位置开始向上运动,形成向左右两侧传播的简谐横波.s、a、b、c、d、e和a′、b′、c′是沿波传播方向上的间距为1m的9个质点,t=0时刻均静止于平衡位置,如图所示.已知波的传播速度大小为1m/s,当t=1s时质点s第一次到达最高点,当t=4s时质点d开始起振.则在t=4.6s这一时刻( )
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A.质点c的加速度正在增大
B.质点a的速度正在增大
C.质点b′的运动方向向上
D.质点c′已经振动了1.6s
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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