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一台小型电动机在3V电压下工作,用此电动机提升所受重力为4 N的物体时,通过它的...

一台小型电动机在3V电压下工作,用此电动机提升所受重力为4 N的物体时,通过它的电流是0.2A.在30s内可使该物体被匀速提升3m.若不计除电动机线圈生热之外的能量损失,求:

(1)电动机的输入功率;

(2)在提升重物的30s内,电动机线圈所产生的热量;

(3)线圈的电阻.

 

(1)0.6(2)6(3)5 【解析】 (1)电动机的输入功率 P入=UI=0.2×3 W=0.6 W. (2)电动机提升重物的机械功率 P机=Fv=(4×3/30) W=0.4 W. 根据能量关系P入=P机+PQ,得生热的功率 PQ=P入-P机=(0.6-0.4) W=0.2 W. 所生热量Q=PQt=0.2×30 J=6 J. (3)根据焦耳定律Q=I2Rt,得线圈电阻 R==Ω=5 Ω.  
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考点分析:
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要精确测定一个“12V,5W”的小灯泡的伏安特性曲线,给定了以下器材:

A.电源:12V,内阻较小      B.电流表A1:0~0.6A,内阻0.4Ω

C.电流表A2:0~3A,内阻0.1Ω      D.电压表V1:0~3A,内阻约3kΩ

E.电压表V2:0~15V,内阻约15kΩ      F.滑动变阻器R1:阻值范围0-20Ω

G.滑动变阻器R2:阻值范围0-250Ω      H.开关一个,导线若干,待测灯泡

实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V调到12V,实验误差尽可能小.

(1)完成该实验,需要选择的仪器有_____________________(填选项).

(2)某同学连接的实物图如图甲所示,其中有多处错误,请在需要修正的导线上打“×”,再重新用笔画线代替导线连上正确的导线____.

(3)请在虚线框中画出正确的实验电路图._____

(4)描绘得小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,某次测量时,电流表指针位置如图丙所示,电流表读数为__ A,此时实际功率为_W(保留三位有效数字),与额定功率5W不相等的主要原是_________________________________.

 

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图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下:

A.易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带。合理调整木板倾角,让小车沿木板匀速下滑。

B.取下轻绳和易拉罐,测出易拉罐和细沙的质量m1以及小车质量m2

C.撤去细绳和易拉罐后,换一条纸带,让小车由静止释放,打出的纸带如图乙(中间部分未画出)O为打下的第一点。己知打点计时器的打点时间间隔为T,重力加速度为g

(1)步骤C中小车所受的合外力大小为___

(2)为验证从OC过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系,测出BD间的距离为OC间距离为,则C点速度大小为___,需要验证的关系式为____  (用所测物理量的符号表示)

 

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如图所示,竖直平面内有一竖直向下的电场强度为E的匀强电场,一半径为R、球心为O的光滑绝缘半球体固定在水平绝缘桌面上,一带电荷量为+q、质量为m的小球放在半球体最高点A.现轻推小球,使其沿半球体运动,至B点时脱离半球体,最终落在水平桌面上,假设OAOB间的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g.则下列说法中正确的是

A.AB过程中,小球的电势能减小,动能增大,机械能减小

B.AB过程中,小球的电势能、重力势能之和逐渐减小

C.B点时,小球的速度为

D.若小球所带的电荷量减少,则θ角不变

E.小球在B点时对球体的压力大于

 

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如图所示,斜面1、曲面2和斜面3的顶端高度相同,底端位于同一水平面上,斜面1与曲面2的底边长度相同。一可视为质点物体与三个面间的动摩擦因数相同,当物体由静止开始分别沿三个面从顶端下滑到底端的过程中,物体减少的机械能分别为E1E2E3,到底端时的速率分别为v1v2v3,下列判断正确的是( 

A.E1=△E2E3 B.E2E1E3

C.v1=v2v3 D.v2v1v3

 

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如图所示,匀强电场的方向与长方形abcd所在的平面平行,,ab=3cm,电子从a点运动到b
点的过程中,电场力做的功为4.5eV;电子从a点运动到d点的过程中克服电场力做功为4.5eV,以a点的电势为电势零点,下列说法正确的是

A.c点的电势为3V

B.b点的电势为4.5V

C.该匀强电场的场强方向为由b点指向d

D.该匀强电场的场强大小为300V/m

 

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