12．如圖所示是利用電動機(jī)提升重物的示意圖，其中D是直流電動機(jī)．P是一個質(zhì)量為m的重物，將重物用細(xì)繩拴在電動機(jī)的軸上．閉合開關(guān)s，重物P以速度v勻速上升，這時電流表和電壓表的示數(shù)分別是I=5.0A和U=110V，重物P上升的速度v=0.50m/s．已知電動機(jī)損失的能量全部轉(zhuǎn)化為電動機(jī)線圈的電熱，重物的質(zhì)量m=30kg．（g取10m/s2）
求：（1）電動機(jī)的輸出功率P出；
（2）電動機(jī)線圈的電阻r．

分析 （1）根據(jù)公式P電=mgv可求解輸出功率；
（2）根據(jù)公式P電=P出+P熱和P熱=I2r求解電動機(jī)的內(nèi)電阻

解答 解：（1）電動機(jī)損失的能量全部轉(zhuǎn)化為電動機(jī)線圈的熱量，電動機(jī)的輸出功率即為繩子拉力對重力做功功率，即P出=PT 
 因?yàn)槭莿蛩龠\(yùn)動，有T=mg
可知PT=mgv=300×0.5=150W
則P出=mgv=300×0.5=150W
（2）有題設(shè)條件可知P電=P出+P熱 
 有${P_熱}={I^2}r$
由以上兩式可得r=4Ω
答：（1）電動機(jī)的輸出功率P出為150W；
（2）電動機(jī)線圈的電阻r為4Ω

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是明確電動機(jī)電路是非純電阻電路，根據(jù)P=UI求解總功率，根據(jù)P熱=I2r求熱功率，根據(jù)P出=Fv求輸出功率．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

2．如圖所示，兩塊不帶電的豎直平行金屬板相距為d，一個重為G的帶電小球在重力作用下在兩板間豎直下落，此時小球的運(yùn)動軌跡是AB，當(dāng)兩板間加上電壓U時，小球受力方向變成沿BC方向，則此小球所帶的電荷量應(yīng)是$\frac{Gd}{U}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說法正確的是（　�。�
A．只有體積很小的帶電體才能看成點(diǎn)電荷
B．體積很大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷
C．當(dāng)兩個帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離時，可將這兩個帶電體看成是點(diǎn)電荷
D．一切帶電體在任何情況下都可以看成是點(diǎn)電荷

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖所示是空間某一電場中的一條電場線．M、N是該電場線上的兩點(diǎn)．下列說法中正確的是（　�。�
A．該電場可能是勻強(qiáng)電場
B．比較M、N兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小，一定有EM＞EN
C．比較同一個試探電荷在M、N兩點(diǎn)受到的電場力，一定有FM＜FN
D．比較電子在M、N兩點(diǎn)的電勢能，一定有EM＞EN

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．在“用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（　�。�
A．要求擺線長度適當(dāng)，在擺動過程中不會伸縮，且質(zhì)量很小
B．用秒表測出單擺完成一次全振動的時間，這就是單擺振動的周期；反復(fù)測三次，再算出測得周期的平均值
C．用刻度尺測量擺長時，擺長下端應(yīng)從球心算起，量到懸點(diǎn)處
D．測量周期T時，從擺球經(jīng)過平衡位置時開始記時

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．（1）在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動軌跡和求物體的平拋初速度．實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：
A．讓小球多次從同一位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；
B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線，檢測斜槽末端水平的方法是將小球放在水平槽中，若能靜止則可認(rèn)為水平．
C．測出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，用v0=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對多個點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值．
D．取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡．
上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是BADC（只排列序號即可）．
（2）如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l=1.25cm．若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為vo=2$\sqrt{gl}$（用l、g表示），其值是0.7m/s（取g=9.8m/s2），小球在b點(diǎn)的速率是0.872m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，一個原來不帶電的半徑為r的金屬球放在絕緣支架上，右側(cè)放置一個電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷到金屬球表面的最近距離為2r．
（1）標(biāo)出金屬球在靜電平衡后左右兩側(cè)帶電的符號．
（2）由于靜電感應(yīng)而在金屬球上出現(xiàn)了電荷，它們也在空間激發(fā)電場．這些感應(yīng)電荷在球心激發(fā)的電場強(qiáng)度大小等于$\frac{kQ}{9{r}^{2}}$，方向水平向右．
（3）如果用導(dǎo)線的一端接觸球的左側(cè)，另一端接觸球的右側(cè)，導(dǎo)線是否能將球兩側(cè)的電荷中和？不能為什么？因?yàn)樘幱陟o電平衡狀態(tài)時，空心金屬球是等勢體，兩端沒有電勢差，所以導(dǎo)線中不能產(chǎn)生電流．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源與三個燈泡和三個電阻相接．只合上開關(guān)S1，三個燈泡都能正常工作．如果再合上S2，則下列表述正確的（　　）
A．通過R1上的電流減小B．L2上消耗的功率增大
C．通過R3上的電流減小D．電源輸出功率減小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．許多科學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，也創(chuàng)造了許多物理學(xué)方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、建立物理模型法、類比法和科學(xué)假說法等．以下有關(guān)物理學(xué)史和所用物理學(xué)方法的敘述正確的是（　�。�
A．卡文迪許巧妙地運(yùn)用扭秤實(shí)驗(yàn)，用了放大法成功測出靜電力常量的數(shù)值
B．牛頓為了說明力不是維持物體運(yùn)動的原因用了理想實(shí)驗(yàn)法
C．在不需要考慮物體本身的形狀和大小時，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法
D．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時，把整個運(yùn)動過程劃分成很多很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動，然后把各小段的位移相加之和代表物體的位移，這里采用了微元法

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