(完整版)2018中考科学专项训练：电动机

1、2018中考科学专项训练：电动机m的重物1. (6分)如图是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图。电动机将质量为匀速提升的高度为 h,在提升过程中，电路中的电流为I,动滑轮的机械效率为Y。假设电源电压 U保持不变，电动机线圈电阻为R不考虑电动机各处摩擦。求：(1)电动机所施加的拉力 F做的功；(请用题干所给的字母表示，下同)(2)电动机所施加的拉力 F;(3)试从能量转化和守恒的角度，求电动机提升重物所用的时间。2. 我们在一些场馆和楼房建设工地上，常见一种“塔吊”的起重设备，其主要组成为电动 机和机械两部分，如图所示.假设某“塔吊”配置的电动机铭牌上标有：额定电压 380V,额定功率38k

2、W 线圈电阻1Q.在一次起吊中，该“塔吊”电动机正常工作50s,把质量为3t的重物吊起 44m (g 取 10N/kg).求：(1)电动机吊起重物的过程中消耗的电能.(2)电动机正常工作过程中线圈产生的热量.(3)该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率3. |(6分)如图所示是打捞水下重物的实验模型示意图。直流电动 机固定于岸上某处，通过滑轮组打捞水下一个均匀圆柱体重物。在整个打捞过程中，重物以 0.15米/秒的速度匀 速上升。已知重物 质量m=700克，其密度是水的 3.5 倍；动滑轮的质量 mo=100克;电动机的输入电压 U=3V,效率刀=80%忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦。试问：(

3、1)重物在水下运动时，电动机的牵引力多大？(2)重物在水下运动时，直流电动机的输入电流多大？(3)电动机线圈电阻最大不超过多少？4. (6 分)纯电动汽车(Blade Electric Vehicles, BEV)是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车，它利用蓄电池作为储能动力 源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车 行驶。电动机在我们日常生活、生产中起着尤为重要的作用。在电 动机启动的瞬间会有很大的电流，对电动机和蓄电池都有很大的损 害。同时在电动机正常工作时还要做好必要的散热，防止烧坏电动 机。小明同学对一玩具汽车中的电动机进行试验，电动机的额定电压为12V,核定功率

4、6w,线圈电阻20。如图为电动机的工作电路图，R为启动电阻，先闭合 K1启动，当电动机转动稳定后，再闭合 K2,电动机进行正常的 运转。求(1)电动机启动是电路电流不能超过3A,则电路中的启动电阻的阻值至少多大？(2)当启动结束，K2闭合后电动机正常工作时，电流表的的电流值多大，此时电动机的 的效率为多少？(3)电动机发热，不仅损耗能量，同时温度过高会损坏电动机，请谈谈你的观点，正常工 作时减少存在的问题。5. (7分)用12V的电源为微型电动机供电的电路如图(甲)所示.当单刀双掷开关S1、(1)当单刀双掷开关 S1、S2(选填“向上”或“向下”)合上时可S2均向上合上时，电动机开始转动，电流

5、 I 随时间t变化的图象如图(乙)所示.当电流 稳定时，电动机正常工作.已知电动机转动时 欧姆定律不适用，并忽略温度对电阻的影响， 试解答下列问题：5 / 7实现电动机的反转。(2)当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率(3)求电动机的电阻及正常工作时的转化为机械能的效率6. (7分)某同学对录音机中的小电动机用如图电路进行实 验研究。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表 的示数为0.40 V时，电流表的示数为 0.20 A ,此时电 动机未转动。当电压表的示数为2.0 V时，电流表的示数为0.30 A ,此时电动机匀速转动，求：(1)电动机线圈的电阻。(2)电动机转动时消耗的电功率。(3

6、)电动机转动时产生的机械功率。7. (7分)如图显示某汽车起动电动机的电路。当起动器开关闭合时，有细小电流通过器 件X,接着有强大电流通过电动机，并将电动机启动。(1)请你根据所学知识想一想,A.灵敏电流计BC.电压表 D若加在电动机上的电压是X可能是哪一种器件？ A电磁继电器.发电机U,电动机消耗白电功率为 P,电动机线圈的电阻为r,则电动机输出功率为线圈上消耗的电热功率为 电动机如果被卡住不转，时间过长会烧坏线圈，这是为什么?8. (6分)如图，电动机 M的线圈电阻为0.5 当S断开时，电流表读数1A;当S闭合 时，电流表读数3A问：(改编)(1)电阻R为多大?(2)电动机的机械功率为多大

7、？(3)电动机工作2分钟，电动机线圈产生了多少热量？9. 在杭州的大街小巷，总是能看到标有“微公交”字样的绿白相间的电动汽车，驱动能量来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置。如图电动车内部蓄电池上标有“ 24V, 300Ah”字样，电动机的铭牌上标有“24V, 20A”，若电动机线圈的电阻是0.2 Q,忽略一切摩擦,求：(1)若太阳能的36%专化成电能，要把该车蓄电池充满需转化 多少太阳能？(2)该车电动机正常工作 25min,将消耗多少电能？(3)电动机正常工作时线圈的发热功率和电动机的机械功率.10. (6分)如图是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图。电动机将质量为m的重物匀速提升的

8、高度为 h,在提升过程中，电路中的电流为I,动滑轮的机械效率为 刀。假设电源电压 U保持不变，电动机线圈电阻为R,不考虑电动机各处摩擦。求：(1)电动机所施加的拉力 F做的功；(请用题干所给的字母表示，下同)(2)电动机所施加的拉力F;(3)试从能量转化和守恒的角度，求电动机提升重物所用的时间。11. (6分)如图是小叶来研究电动机转动是否对电路电流大小影响的电路图，小叶开始从闭合开关后，电路中电流大小的变化与时间的关系如图所示(已知：电动机线圈电阻为 r,电源电压为 U),忽略温度对电阻的影响。(1)灯泡的电阻是多少？小明刚闭合开关时，电灯的功率是多少？(2)在电动机正常转动时，电路中电流所

9、做的功 电路中电流所产生的热量(填“大 于”、“小于”或“等于”)。(3)电动机在t1t2的时间内转动，计算这段时间内电动机的机械功率。12. (7分)小金利用如图所示的电路做演示实验，用电动机提升不同质量的重物稳定上 升。他发现当重物的质量变化时，电流表的示数也随之变化，电动机的电功率也发生变化。 因此猜想如果保证电动机的电流不变，电动机的电功率将和重物的质量无关。请你利用图 中的器材，再根据实验需要添加适当的器材，设计一个实验判断小明的观点是否正确。(1)画出实验电路图。2018中考科学专项训练：电动机参考答案1. (1) 电动机所施加的拉力F做的功为 mgh /刀;(2) 电动机所施加的

10、拉力为mg /2 1；(3)电动机提升重物所用的时间为mgh/ UI刀-I 。2、( 1) W=Pt=3.8X 10 4VK 50s=1.9 X 106JP(2) I=f7=3.8 X104W/380v=100AQ=I2Rt= (100A) 2X0.5 ax 50s=2.5 X105J(3) W总=亚-帏1.9X 106J-2 .5 X105J=1.6 5X 106JY=W/W总X100%= (3X 103kgX 10N/kgX 44m/1.6 5X 106J) X 100%=80%3、(6 分)(1) 2N (2)0.375A(3)1.6 Q4、(6 分)(1)R =U/I=12v/3A=4

11、QR线=R总-R=4 Q-2Q=2Q(2)I=W/P= 12V/6W=2A(3)电动机的线圈使用电阻率更小的导线，在电动的的外壳加散热片等5、( 1) 向下(2)由图乙可知电动机正常工作时的电流I=0.4A ,则电动机消耗的电功率7 / 7( 2分)P=L7=12F?;0.4 = 4.SJI-ion(3)由图乙可知电动机刚开始转动时的电流仍适用电动机的电阻I =1.2A,刚开始转动，欧姆定律对电动机电动机正常工作时，电阻丝发热的功率R 二尸十=(0山八10。二】5犷n=(4.8w-1.6w)/4.8w=66.7%6、(1)电动机未转动:U,0.40VR _1I10.20A(2)电动机转动：U1

12、 0.40V, I1 0.20A(2分)U2 2V, I2 0.3A(2分)(份)P UI 2V 0.3A 0.6W(3) % I2R (0.3A)2 20.18W嗡械 P %0.6W 0.18W 0.42W答：(1)电动机线圈电阻为 2 ;(2)电动机转动时消耗的电功率为0.6W; (3)机械功率为0.42W。2018中考科学专项训练：电动机10 / 77、 B （1 分） P P2R/U2 （2 分）P2R/U2 （2 分）从能量角度上讲，正常工作时，大部分电能转化为机械能对外做功能转换为热能。造成温度迅速升高，烧坏线圈。（2分）；线圈卡住时，全部电8、( 1) 10 欧 (2) 18 瓦

13、 (3) 240 焦9、解；口）假据生能的定义有；图下=uii门分）q 7Q.36二根据趣意行：叫t= 24V20A J500s =10J门分）T1根据化可定用力：/ =&三_三,X=（2。知士乂=.分，也 7H 24V，20A - 4K0W门分）所以：IF - % =4Saw-8ow = ww I 分卜10、（ 1）电动机所施加的拉力F做的功为 mgh /x;（2） 电动机所施加的拉力为mg /2 .；（3）电动机提升重物所用的时间为mgh/ UI.-I 2R。11、（1）刚启动时，电动机没有机械能，符合欧姆定律UM=I 1U l=U-UM=U-I 1P=UI1=(U-I 1r)I 1Ul11U I111（2）大于2rI2(U-I1r)P热 12r Um U I1P电动机Um2UI 2I22(U I1r)I1(3)P电动机P热 UI 22I2(U I1r)I1I；r12、笑聆乐感；代书申转阳百算基将，鼾升开青，将殳照色的吊穴申阳库可后案中.间舍开前，株前百羽苫的滑片， 便电动VL稳定电H向量力F的喇体，记I，甚1悬咐