如圖所示，是用直流電動機提升重物的裝置示意圖，電源電動勢E=100V，內(nèi)電阻r1=1Ω，電動機的線圈電阻r2=4Ω．重物質(zhì)量m=36kg，重物被電動機以v=0.5m/s的速度勻速提起，不計重物運動中所受的阻力，取g=10m/s2，試求：電路中的電流I和電源的輸出功率P．
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電源的輸出功率：P=UI　…①
由閉合電路歐姆定律　E=U+Ir1　…②
即　P=I（E-Ir1）　…③
電源的輸出功率等于電動機的輸入功率，而電動機的輸入功率一部分轉(zhuǎn)化為電動機的線圈電阻的熱功率，其余為輸出的機械功率．
電動機的熱功率：P熱=I 2r2
電動機的輸出機械功率：P出=mgv
則：P=mgv+I 2r2　…④
由③④式，得：I2（r2+r1）-IE+mgv=0…⑤
代入數(shù)據(jù)化簡，得：I 2-20I+36=0
所以I=2（A）�。↖=18A舍去）…⑥
由③⑥式，得P=196（W）…⑦
答：電路中的電流I是2A，電源的輸出功率P是196W．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，是某次利用氣墊導軌探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗裝置安裝完畢后的示意圖，圖中A為砂桶和砂，B為定滑輪，C為滑塊及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計時器，F(xiàn)為蓄電池、電壓為6V，G是電鍵，請指出圖中的三處錯誤：
（1）
B接滑塊的細線應水平
B接滑塊的細線應水平
（2）
C滑塊離計時器太遠
C滑塊離計時器太遠
（3）
電火花計時器應該用220V的交流電，不能接直流電
電火花計時器應該用220V的交流電，不能接直流電
．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年海南省海南中學高二（17-20）上期期中文物理卷（帶解析） 題型：實驗題

研究勻變速直線運動時，打點計時器使用的電源為______（選填“干電池”、“直流電”、“交流電”等）。如圖所示的是某次實驗得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E均為實驗時先后記錄的數(shù)據(jù)點，若記錄A、B兩點的時間為0.02s，則記錄D、E兩點的時間______0.02s（填“大于”、“等于”、“小于”）。用刻度尺測量得到A點的讀數(shù)為5.0mm，C點的讀數(shù)為21.0mm，E點的讀數(shù)為45.0mm。根據(jù)本次測量的數(shù)據(jù)計算可得 ，在記錄A點到記錄E點的這段時間內(nèi)，小車的平均速度=______m/s；打點計時器記錄C點時，小車的速度vC =______m/s。小車運動的方向與加速度方向________（選填“相同”、“相反”）。

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科目：高中物理 來源：2014屆海南省高二（17-20）上期期中文物理卷（解析版） 題型：實驗題

研究勻變速直線運動時，打點計時器使用的電源為______（選填“干電池”、“直流電”、“交流電”等）。如圖所示的是某次實驗得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E均為實驗時先后記錄的數(shù)據(jù)點，若記錄A、B兩點的時間為0.02s，則記錄D、E兩點的時間______0.02s（填“大于”、“等于”、“小于”）。用刻度尺測量得到A點的讀數(shù)為5.0mm，C點的讀數(shù)為21.0mm，E點的讀數(shù)為45.0mm。根據(jù)本次測量的數(shù)據(jù)計算可得 ，在記錄A點到記錄E點的這段時間內(nèi)，小車的平均速度=______m/s；打點計時器記錄C點時，小車的速度vC =______m/s。小車運動的方向與加速度方向________（選填“相同”、“相反”）。

 

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科目：高中物理 來源：2014屆高一物理探究加速度與力，質(zhì)量之間的關(guān)系單元測試 題型：選擇題

．如圖所示，是某次利用氣墊導軌探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗裝置安裝完畢后的示意圖，圖中A為砂桶和砂，B為定滑輪，C為滑塊及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計時器，F為蓄電池，電壓為6 V，G是電鍵，請指出圖中的三處錯誤：

圖3－2－5

(1)____________________________ ___________________________________________；

(2)______________________________ _________________________________________；

(3)_______________________________________________________________________．

【解析】：(1)B接滑塊的細線應水平(或與導軌平行)

(2)C滑塊離計時器太遠

(3)E電火花計時器用的是220 V的交流電，不能接直流電

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）在做《探究力、質(zhì)量與加速度的關(guān)系》的實驗時，假設要用到打點計時器，打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁式打點計時器和電火花計時器，二者都使用的是 ▲　▲   （填“直流電”或“交流電”），它們是每隔 ▲　▲  s打一個點。

（2）為了探究力、質(zhì)量與加速度三個物理量之間的定量關(guān)系，可以在質(zhì)量一定的情況下，探究物體的加速度與力的關(guān)系；再在物體受力一定的情況下，探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。最后歸納出加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系。這是物理學中常用的   ▲　▲   的科學探究方法。如圖所示，是某同學用DIS實驗系統(tǒng)探究＂物體的加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系＂實驗裝置．從所提供的裝置圖可知，這位同學在實驗測量前，還需要對實驗裝置作一些必要的調(diào)整，請你寫出一處需要進行調(diào)整的地方：   ▲　▲      ．

（3）某同學在做《探究力、質(zhì)量與加速度的關(guān)系》的實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T = 0.10s，其中x1 =7.10cm、x2 =7.70cm、x3 = 8.30cm、x4 = 8.90cm、x5 = 9.50cm、x6 =10.10cm，則打A點時瞬時速度的大小為   ▲　▲   m/s，小車的加速度的大小是  ▲　▲   m/s2。

 


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