17.一臺(tái)電風(fēng)扇,內(nèi)阻為20Ω,接上220V電壓后電風(fēng)扇正常工作,消耗功率66W.求:
(1)電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率和轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率;
(2)如果接上電源后,電風(fēng)扇的扇葉被卡住,不能轉(zhuǎn)動(dòng),求此時(shí)電風(fēng)扇的發(fā)熱功率.

分析 (1)根據(jù)功率P=UI可以求得電動(dòng)機(jī)的電流的大;由PQ=I2r可以求得轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率的大小,再由P機(jī)=P-PQ可以求得轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率;
(2)當(dāng)扇葉被卡住不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),此時(shí)可以看做是純電阻,總的功率即為發(fā)熱的功率.

解答 解:(1)正常工作時(shí)電流為:$I=\frac{P}{U}=0.3A$,
內(nèi)阻消耗的功率為:${P_內(nèi)}={I^2}R=1.8W$,
則機(jī)械功率為:P機(jī)=P=P內(nèi)=66-1.8=64.2W;
(2)扇葉被卡住時(shí),作純電阻,根據(jù)歐姆定律,有:
$I'=\frac{U}{R}=11A$,
此時(shí)電風(fēng)扇的發(fā)熱功率為:${P_熱}={I'^2}R=2420W$
答:(1)電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率為1.8W,轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率為64.2W;
(2)如果接上電源后,電風(fēng)扇的扇葉被卡住,不能轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)電風(fēng)扇的發(fā)熱功率為2420W.

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電功率的計(jì)算,一定要分析清楚是不是純電阻電路,對(duì)于非純電阻電路,總功率和發(fā)熱功率的計(jì)算公式是不一樣的

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.一個(gè)小球從離地500m的位置開始作自由落體落下,取g=10m/s2,則( 。
A.經(jīng)過10s落到地面
B.從開始落下的時(shí)刻起,在第1s內(nèi)的位移為5m
C.從開始落下的時(shí)刻起,最后1s內(nèi)的位移為5m
D.下落時(shí)間為總時(shí)間一半時(shí)的位移為250m

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.某實(shí)驗(yàn)小組要測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表已損壞,小組的同學(xué)找來一個(gè)電阻箱R(O~999.9Ω),用電壓表和電阻箱測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,測得的5組U、R數(shù)據(jù),已在$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$坐標(biāo)系中繪出了各點(diǎn)(如圖所示),請(qǐng)作出圖象.根據(jù)圖象求得E=3.85V,r=10.8Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示為一半徑為R的均勻帶電細(xì)環(huán),其上單位長度帶電量為η,取環(huán)面中心O為原點(diǎn),以垂直于環(huán)面的軸線為x軸.設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為x,以無限遠(yuǎn)處為零電勢,P點(diǎn)電勢的大小為φ.下面給出φ的四個(gè)表達(dá)式(式中k為靜電力常量)( 。
A.φ=$\frac{2πRηk}{\sqrt{{R}^{2}+{x}^{2}}}$B.φ=$\frac{2πRk}{\sqrt{{R}^{2}+{x}^{2}}}$C.φ=$\frac{2πRηk}{\sqrt{{R}^{2}-{x}^{2}}}$D.φ=$\frac{2πRηk}{\sqrt{{R}^{2}+{x}^{2}}}$x

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.物塊以某一初速度沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng),利用速度傳感器得其v-t圖線如圖所示,g=10m/s2.則可以求出(  )
A.斜面的傾角θB.物塊沿斜面向上滑行的最大距離x
C.物塊的質(zhì)量mD.物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.一物體原來處于靜止?fàn)顟B(tài),某時(shí)刻起物體所受合外力從零逐漸增大到F,然后又逐漸減小到零,(合外力的方向不變),下列圖中能正確描述該過程中物體速度隨時(shí)間變化情況的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,原長10cm,勁度系數(shù)為200N/m的輕質(zhì)彈簧下懸掛一個(gè)質(zhì)量m=0.4kg的小球,并通過水平輕繩固定于B點(diǎn),彈簧的軸線與豎直方向的夾角θ=37°,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)水平輕繩的拉力和彈簧的彈力大。
(2)此時(shí)彈簧的長度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.關(guān)于下列物理學(xué)史的說法中,不正確的是( 。
A.元電荷e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測定
B.法拉第首先提出了場的概念,并引入了電場線來形象描述電場
C.安培通過實(shí)驗(yàn)首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)
D.庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上,通過實(shí)驗(yàn)得出了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.圖a所示為兩位同學(xué)探究“物體的加速度與其質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖.
(1)實(shí)驗(yàn)中,兩位同學(xué)安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后,首先平衡摩擦力,他們將長木板的一端適當(dāng)墊高些后,在不掛砝碼盤的情況下,使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后,先接通電源,后用手輕撥小車,小車便拖動(dòng)紙帶在木板上自由運(yùn)動(dòng).若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器第一次在紙帶上打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)越來越稀疏(從打出的點(diǎn)的先后順序看),則第二次打點(diǎn)前應(yīng)將長木板底下的小木塊墊的比原先更加低(選填“高”或“低”)些;重復(fù)以上操作步驟,直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列間隔均勻的計(jì)時(shí)點(diǎn),便說明平衡摩擦力合適.
(2)平衡摩擦力后,在盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件下,兩位同學(xué)可以認(rèn)為砝碼盤(連同砝碼)的總重力近似等于小車的所受的合外力.
(3)接下來,這兩位同學(xué)先保持小車的質(zhì)量不變的條件下,研究小車的加速度與受到的合外力的關(guān)系;圖b為某次操作中打出的一條紙帶,他們?cè)诩垘蠘?biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,圖中數(shù)據(jù)的單位是cm.實(shí)驗(yàn)中使用的是頻率f=50Hz的交變電流.根據(jù)以上數(shù)據(jù),可以算出小車的加速度a=0.34m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(4)然后,兩位同學(xué)在保持小車受到的拉力不變的條件下,研究小車的加速度a與其質(zhì)量M的關(guān)系.他們通過給小車中增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M,得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù),畫出a-$\frac{1}{M}$ 圖線后,發(fā)現(xiàn):當(dāng)$\frac{1}{M}$ 較大時(shí),圖線發(fā)生彎曲.于是,兩位同學(xué)又對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正,避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象,那么,兩位同學(xué)的修正方案可能是C
A.改畫a與(M+m)的關(guān)系圖線       B.改畫a與 $\frac{m}{M}$ 的關(guān)系圖線
C.改畫a與 $\frac{1}{M+m}$ 的關(guān)系圖線       D.改畫a與$\frac{1}{{(M+m)}^{2}}$的關(guān)系圖線
(5)探究“物體的加速度與其質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)完成后,兩位同學(xué)又打算測出小車與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù).于是兩位同學(xué)先取掉了長木板右端墊的小木塊,使得長木板平放在了實(shí)驗(yàn)桌上,并把長木板固定在實(shí)驗(yàn)桌上,具體的實(shí)驗(yàn)裝置如第13題圖c所示;在砝碼盤中放入適當(dāng)?shù)捻来a后,將小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,接通電源后釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器便在紙帶上打出了一系列的點(diǎn),并在保證小車的質(zhì)量M、砝碼(連同砝碼盤)的質(zhì)量m不變的情況下,多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)打出了多條紙帶,分別利用打出的多條紙帶計(jì)算出了小車運(yùn)動(dòng)的加速度a,并求出平均加速度$\overline{a}$,則小車與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{mg-(m+M)\overline{a}}{Mg}$.(用m、M、$\overline{a}$、g表示)

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