20xx年湖南高考物理模擬題及答案-全文預(yù)覽
【正文】 水壺上的實(shí)際電壓．圖6解析：設(shè)電熱水壺的電阻為R則R＝＝ Ω＝ Ω電能表轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)的能量為： J＝1200 J設(shè)電熱水壺的實(shí)際電壓為U則t＝1251200 J，∴U＝200 V答案：200 V10．有一個(gè)用直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，重物的質(zhì)量m＝50 kg，電路電壓為120 V，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v＝ m/s的恒定速度向上提升重物時(shí)，電路中的電流I＝5 A，求：(1)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R等于多少．(2)電動(dòng)機(jī)對(duì)該重物的最大提升速度是多少．(3)若因故障電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)通過電動(dòng)機(jī)的電流是多大，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率又為多大．(取g＝10 m/s2)解析：電動(dòng)機(jī)是非純電阻，它從電路獲取的電功率一部分轉(zhuǎn)化為提升重物用的機(jī)械功率，另一部分則轉(zhuǎn)化為線圈電阻上的發(fā)熱功率，三者關(guān)系應(yīng)滿足能量守恒．由于電動(dòng)機(jī)線圈電阻及電路電壓一定，調(diào)節(jié)輸入電動(dòng)機(jī)線圈的電流，則電動(dòng)機(jī)就有可能獲得最大機(jī)械功率．因電動(dòng)機(jī)工作時(shí)為非純電阻，輸入電壓U＞，電動(dòng)機(jī)為純電阻，輸入電壓U＝IR，故輸入電流增大，電動(dòng)機(jī)消耗的功率也增大，如果此時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的功率比正常工作時(shí)消耗的功率大很多，電動(dòng)機(jī)在這種狀態(tài)下工作就有可能被燒壞．答案：(1)設(shè)電動(dòng)機(jī)輸入功率為P，輸出功率為P1，熱消耗功率為P2，則有P＝P1＋P2＝mgv＋I(xiàn)2RR＝＝ Ω ＝6 Ω(2)P1＝P－P2＝UI－I2R＝－R(I－)2＋當(dāng)＝I時(shí)，P1有最大值為當(dāng)I＝＝10 A，電動(dòng)機(jī)的輸出最大功率P1大＝＝600 W由于P1大＝mgv大，有v大＝＝ m/s(3)因電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)電路中電流最大，最大電流為I大＝＝20 A，電動(dòng)機(jī)消耗的功率也最大P2大＝I大2R＝2400 W圖711．如圖7所示為檢測某傳感器的
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