新人教版九年级上册物理 第4讲 第3课时 关于电动机和电磁炉的综合应用 教学课件

1、第4讲 电功率期末提分练案 人教版 九年级上第3课时 综合训练关于电动机和电磁炉的综合应用1如图所示，电源电压恒为12 V，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为10 时，电压表的示数为10 V，此时电动机正常工作。(1)滑动变阻器消耗的功率是多大？期末提分练案期末提分练案解：(1)由电路图可知，电压表测电动机两端电压，因为串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以滑动变阻器两端的电压URUU112 V10 V2 V，则I0.2 A，滑动变阻器消耗的功率PRURI2 V0.2 A0.4 W。(2)若电动机内部线圈的电阻为2 ，则通电5 min电流通过电动机内部线圈产生的热量是多少？期末提分练案

2、电动机内部线圈产生的热量：QI2R1t(0.2 A)22 560 s24 J。2(中考杭州)某同学根据如图所示的电路进行实验：先用夹子夹住电动机转轴使其不能转动，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数，然后松开夹子，使电动机转轴转动，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数。数据记录如下：期末提分练案物理量U/VI/AW/JQ/J不转动0.20.2W1Q1转动3.01.2W2Q2期末提分练案利用上表数据计算和分析： (1)电动机不转动时，通电10 s，电流对电动机所做的电功W1和所产生的热量Q1。 解：(1)电动机不转动时，通电10 s，电流对电动机所做的电功为W1U

3、1I1t10.2 V0.2 A10 s0.4 J，线圈电阻为R1 ，电流所产生的热量为Q1I12rt1(0.2 A)21 10 s0.4 J。期末提分练案电动机转动时，通电10 s，电流对电动机所做的电功为W2U2I2t23.0 V1.2 A10 s36 J，电流所产生的热量为 Q2I22rt2(1.2 A)21 10 s14.4 J。(2)电动机转动时，通电10 s，电流对电动机所做的电功W2和所产生的热量Q2。 期末提分练案比较发现：W1Q1，W2Q2，电动机不转动时属于纯电阻电路，电能全部转化为内能，所以W1Q1，电动机转动时属于非纯电阻电路，电能部分转化为内能，大部分转化为机械能，所以

4、W2Q2。(3)试比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系，并分析其原因。3某校初三同学为伤残军人王爷爷买了一辆电动轮椅，同学们对这辆轮椅的工作原理产生了兴趣。他们对照说明书的电路原理图(如图所示)了解到，操纵杆可操纵双刀双掷开关S以及滑动变阻器R1的滑片P。前推操纵杆时，轮椅前进；再向前推时，快速前进；后拉操纵杆时，轮椅慢慢后退。又知蓄电池的电压U24 V(保持不变)，定值电阻R210 ，电动机的额定功率P072 W，额定电压U024 V。期末提分练案(1)从原理图可知，当开关S接到哪两个接线柱时轮椅前进？期末提分练案解：(1)轮椅前进时，通过控制电流的大小而控制速度的大小，应在电路

5、中接入滑动变阻器，所以此时应将开关接到3、4两个接线柱。(2)当轮椅后退时，电流表示数I0.8 A，此时电动机的实际功率为多少？期末提分练案当开关接1、2接线柱时，R2与电动机串联，电阻R2两端的电压U2IR20.8 A10 8 V，电动机两端的电压U电UU224 V8 V16 V，电动机的实际功率P实U电I16 V0.8 A12.8 W。(3)当电动机以额定功率工作时，电动机线圈电阻损耗的功率为18 W，此时轮椅受到的阻力为36 N，求轮椅匀速前进的速度。期末提分练案当电动机以额定功率工作时，机械功率为PP0PR72 W18 W54 W，轮椅匀速前进，则Ff36 N，所以v1.5 m/s。期

6、末提分练案4物理实验室有一个微型电动机，铭牌上标有“12 V3 W”的字样。兴趣小组的同学想让这个电动机正常工作，但手边只有一个电压恒为18 V的电源，于是他们找来一个阻值合适的电阻R与之串联后接入电路，如图所示，使微型电动机刚好正常工作。求：(1)微型电动机正常工作时的电流。解：(1)微型电动机正常工作时的电流I 0.25 A。(2)整个电路在1 min的时间内消耗的总电能。(3)微型电动机正常工作时，电阻R消耗的电功率。期末提分练案整个电路在1 min的时间内消耗的总电能W总P总tU总It 18 V0.25 A60 s270 J。电阻R两端的电压URU总U额18 V12 V6 V，电阻R的

7、电功率PRURI6 V0.25 A1.5 W。期末提分练案三角牌电吹风机ZJQF003额定电压220 V频率50 Hz吹热风时功率880 W吹冷风时功率110 W5(中考朝阳)电吹风机是现代家庭的常用电器。如图所示的是电吹风机的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某品牌电吹风机的主要技术参数如下表所示。求：(1)只闭合S1时，通过电路中的电流。(2)若电吹风机正常工作且吹热风时，工作0.5 h消耗的电能。(3)电热丝R的阻值(结果保留整数)。期末提分练案880 W0.88 kW，消耗的电能WP热t0.88 kW0.5 h0.44 kWh。电热丝的功率PRP热P冷880 W110

8、W770 W，电热丝R的阻值R63 。6(2019齐齐哈尔)图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为110 ，M是电动机。开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风；当S2接2、3时吹温风；当S2接3、4时吹热风，此时空调扇的总功率为1 100 W。已知电源电压为220 V，c冰2.1103 J/(kg)。求：期末提分练案期末提分练案(1)吹冷风时，在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低，若冰袋内冰的质量为1 kg，温度从16 升高到6 ，冰从周围吸收的热量是多少？期末提分练案解：(1)冰吸收的热量Q吸c冰m冰t2.1103 J/(kg)

9、1 kg6 (16 )2.1104 J。(2)吹冷风时，电动机正常工作1 h消耗的电能为0.11 kWh，此时通过电动机的电流是多少？期末提分练案开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风，此时只有电动机工作，电动机的功率P电动机0.11 kW110 W，通过电动机的电流I电动机 0.5 A。(3)吹热风时，R2的电阻是多少？期末提分练案当S2接3、4时吹热风，此时电动机、R1、R2并联，因并联电路各支路两端的电压相等，故R1消耗的功率P1 440 W，已知此时空调扇的总功率为1 100 W，则R2消耗的功率P2PP电动机P11 100 W110 W440 W550 W，由P 可得，R2的阻值R2 88 。7(中考兰州)某品牌电磁炉铭牌部分参数如图所示，现将其接入220 V电路中给锅内25 的水加热5 min，锅内的水温度升高到88 ，已知c水4.2103 J/(kg)，求：(1)电磁炉在5 min内消耗的电能。解：(1)电磁炉消耗的电能WPt2 100 W60 s56.