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文檔簡介
電動機計算專題訓練一、填空題國家生態(tài)環(huán)境部研究表示,靈巧車污染是大氣污染的重要本源,為減少大氣污染,電動汽車正在逐漸取代燃油汽車,電動汽車的動力源是電動機,其原理是通電線圈在中受力轉(zhuǎn)動,某電動汽車以60kW的輸出功率沿平直路面以72km/h的速度勻速行駛lmin,汽車碰到的阻力為N,牽引力做功為J,汽車耗資的電能(選填“等于”、“大于”或“小于”)牽引力做的功。電動機是一種常用的動力機械,從能量轉(zhuǎn)變的角度看,它主若是把電能轉(zhuǎn)變成機械能,還有一部分能量在線圈中以熱量的形式消失掉。現(xiàn)有一臺電動機,其線圈電阻為0.4Ω,當電動機兩端加220V電壓時,經(jīng)過電動機線圈的電流為50A.則1分鐘內(nèi)線圈產(chǎn)生的熱量是J,電動機所做的機械功是J。已知一臺直流電動機線圈兩端的電壓為6V,線圈的電阻為0.5Ω,經(jīng)過電動機的線圈電流為2A,則該電動機正常工作5min耗資的電能為J;電流經(jīng)過線圈產(chǎn)生的熱量為J。4.電動機工作時兩端電壓為U伏,電流為I安,電動機線圈的電阻為R歐,則該電動機工作時輸出的最大機械功率為瓦,電動機正常工作t小時所耗資的電能是焦耳。如圖是電腦用風扇,長寬都是12cm,厚度為2.5cm,相鄰孔距約為10.5cm,使用12v,0.25A電流。風扇轉(zhuǎn)速平時是800~1500RPM,風量足轉(zhuǎn)速低,能有不錯的降溫靜音收效。風扇主要把電能轉(zhuǎn)變成能,風扇自己也會產(chǎn)生熱量,若是線圈電阻是0.5Ω,那么電風扇工作2h產(chǎn)生的熱量是。如圖是一個玩具汽車上的控制電路,小明對其進行測量和研究發(fā)現(xiàn):電動機的線圈電阻為1Ω,保護電阻R為4Ω,當閉合開關S后,兩電壓表的示數(shù)分別為6V和2V,則電路中的電流為A,電動機的功率為W.若玩具汽車行駛1min,則電動機線圈產(chǎn)生的熱量是J。電動機是一種廣泛應用的動力設備,它主要上把電能轉(zhuǎn)變成機械能,因其線圈存在電阻,還有一小部分電能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能.現(xiàn)有一臺電動機,其線圈電阻為0.4歐,當它的兩端電壓為220V時,經(jīng)過它線圈的電阻的電流為10A,則在1分鐘內(nèi)該電動機耗資的電能是________J,線圈產(chǎn)生的熱量是________J.某輛以蓄電池為驅(qū)動能源的環(huán)保汽車,汽車運動時蓄電池為車上的電動機供電,電動機為汽車供應動力??傎|(zhì)量為3×103kg,當它在水平路面上勻速行駛時,電動機工作電流為50A,工作電壓為300V,汽車所受阻力為車重的0.04倍。該汽車用于牽引汽車前進的機械功率和電動機電功率的比值為4:5,則該車勻速前進的速度為,該車正常行駛
2h耗資的電能為。9.電動機在工作時會產(chǎn)生大量的熱,已知電動機正常工作的電壓為220V,電阻為5Ω,通過的電流為10A,則5min內(nèi)電動機產(chǎn)生的熱量為J。二、計算題1.實驗室有一個小型電動機,其銘牌上標有“12V3W”字樣。物理興趣小組的同學想讓這個小電動機正常工作,但手邊只有一個電壓恒為20V的電源,于是他們找來一個阻值合適的電阻R與之串通后接入電路(以下列圖),使小電動機恰好正常工作。求:1)所串通的電阻R的阻值;2)小電動機正常工作時,電阻R耗資的電功率;3)小電動機工作時,主若是把電能轉(zhuǎn)變成機械能,還有一部分能量在線圈中以內(nèi)能的形式消失掉。若是小電動機正常工作時的效率是96%,則小電動機線圈電阻是多少?以下列圖的“無人機”擁有4個旋翼,每個旋翼均由一個相同規(guī)格的電動機帶動,可經(jīng)過無線電進行控制,其在拍攝檢查,無人配送等方面擁有廣闊的遠景。1)其中一個旋翼的電動機額定功率為30W,額定電壓為15V.電動機正常工作時,經(jīng)過的電流為多少?2)其中一個旋翼的電動機線圈的電阻為2Ω,求該單個電動機正常工作時的額定輸出功率。3)該無人機所需的能量是由一塊電壓為15V,容量為5000mAh的電池供應,若無人機效率為70%,翱翔時的實質(zhì)輸出功率為100W,則該機最多能翱翔多少時間?小轎車電動機啟動時車燈會瞬時變暗,其原因可用以下列圖電路講解。在打開車燈的情況下,電動機未啟動時,電流表示數(shù)為I=10A,電動機啟動時電流表示數(shù)為I′=58A,若是電源電壓為U=12.5V,電阻r=0.05Ω,電流表電阻忽略不計,求:(小燈泡電阻不隨溫度變化)1)電動機未啟動時,車燈的電功率為多少?2)因電動機啟動,車燈的電功率減少了多少?(3)若是此小轎車電動機行家駛過程中突然發(fā)生故障,內(nèi)部線圈1min產(chǎn)生了6×104J的熱量,則此電動機線圈的電阻rM是多少?(故障對車燈沒有影響,且電路滿足歐姆定律)某款新式電動汽車的性能參數(shù)如表所示,請回答以下問題。(1)電動機是電動汽車的核心部件,電動機正常工作時,電能轉(zhuǎn)變成能,電動機的工作原理是。(2)電動機正常工作時,經(jīng)過線圈的電流是多大?(3)同種類號的燃油汽車在相同條件下百公里耗資汽油為10L,請經(jīng)過計算比較兩種汽車33的百公里能耗,并說明能耗不相同的主要原因。汽油的密度ρ=0.7×10kg/m,汽油的熱值
q4.6×107J/kg。(4)汽車在某段公路上勻速行駛時,進入某超聲測速地域,以下列圖。當該車運動到距測速儀370m時,測速儀向該車出一超聲波信號,2s后收到從車返回的信號,超聲波在空氣中流傳速度為340m/s,求該車的速度。一種常有的電動自行車,使用前要先對車上的蓄電池充電。騎行時,蓄電池對車上的電動機供電,電動機為車供應動力。如表是這種品牌電動自行車的一些主要技術參數(shù)。請回答:(1)若質(zhì)量是60kg的人騎電動自行車在水平路面上以6m/s的速度勻速行駛時,碰到的阻力是人與車總重的0.02倍。求:行駛10min,電動機對自行車做的功。(2)若摩托車每行駛10km耗油0.5L,油價約6元/升,照明用電的電費約0.6元/千瓦時,請經(jīng)過計算說明使用電動自行車與摩托車哪一種更經(jīng)濟。(3)該電動自行車的一個輪胎與地面的接觸面積為20.005m,則一個60kg的人騎該電動自行車在公路上行駛時對路面的壓強是多少?以下列圖是某型號家用洗碗機的外形圖,其部分參數(shù)以下表所示。這種洗碗機標準沖洗的工作過程是:先打開進水閥使水箱內(nèi)進水,再經(jīng)過電加熱管將水箱內(nèi)的水加熱至設定溫度,爾后電動機帶動水泵將水箱中的熱水抽出,經(jīng)過噴水管沖洗洗碗機內(nèi)的餐具。(1)若某次標準沖洗時先打開進水閥使水箱內(nèi)進水10kg,再經(jīng)過電加熱管將進水加熱,吸收了2.1×106J的熱量后加熱到了設定的水溫,則進入水箱中的水的初溫是多少?(C水=4.2×103J/(kg?℃))(2)若本次標準沖洗時電加熱管的加熱效率是87.5%,加熱時間為25min,則電加熱管的加熱功率是多少W?3)若本次標準沖洗整個工作過程共用時75min,共耗資的電能是0.8kW?h,則洗碗機內(nèi)的電動機功率大體是多少W?無人機航拍影像擁有高清楚、高現(xiàn)實性的優(yōu)點。下表是某小型無人機的部分參數(shù):(電池容量=放電電流×放電時間,比方,1mAh是指以1mA的電流能連續(xù)工作lh。幀/秒是指每秒拍攝的畫面數(shù))。(1)人們是利用遙控器經(jīng)過
傳輸信息控制無人機的,其有效控制距離最少為km。(2)小轎車在高速公路上限速120km/h。如圖甲所示,交警部門利用無人機進行高速公路通行情況的實時監(jiān)測。一輛小轎車在通行0.5m的過程中,高速攝像機拍攝幀數(shù)為110幀,據(jù)此判斷小轎車可否超速?(是/否)。(3)如圖乙,是無人機豎直向上運動的v﹣t
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