【題目】某一直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，電源內(nèi)阻r=1Ω，電阻R=0.5Ω，重物質(zhì)量m=0.1kg，當(dāng)重物固定電動(dòng)機(jī)無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，理想電壓表的示數(shù)為U1=4V，當(dāng)重物不固定，且電動(dòng)機(jī)最后以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時(shí)，電壓表的示數(shù)為U2=5V，各處摩擦均不計(jì)，g取10m/s2。求：

(1)電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻R0；

(2)重物勻速上升時(shí)的速度v；

(3)勻速提升重物3m電源需要消耗的能量。

【答案】(1) 1.5Ω (2) 3m/s (3) 6J

【解析】

(1)當(dāng)重物固定電動(dòng)機(jī)無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律：E=U1+I1r

電壓為：U1=I1(R+R0)

聯(lián)立解得：

R0=1.5Ω

(2)重物勻速上升時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律：E= U2+I2r

功率關(guān)系為：U2I2= I22R+ I22R0+mgv

聯(lián)立解得：

v=3m/s

(3)勻速提升3m所用時(shí)間為：

聯(lián)立以上解得消耗電能為：

W=EI2t=6J

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：

【題目】傳感器在現(xiàn)代生活、生產(chǎn)和科技中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。如圖甲是一個(gè)壓力傳感器設(shè)計(jì)電路，要求從表盤上直接讀出壓力大小。其中R1是保護(hù)電阻，R2是調(diào)零電阻（總電阻100Ω），理想電流表量程為10mA，電源電動(dòng)勢(shì)E=3V（內(nèi)阻不計(jì)），壓敏電阻的阻值R與所受壓力大小F的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖乙所示。

(1)有三個(gè)規(guī)格的保護(hù)電阻，R1應(yīng)選哪一個(gè)（______）；

A. 25Ω B. 250Ω C. 2500Ω

(2)選取、安裝保護(hù)電阻后，要對(duì)壓力傳感器進(jìn)行調(diào)零。調(diào)零電阻R2應(yīng)調(diào)為____Ω；

(3)現(xiàn)對(duì)表盤進(jìn)行重新賦值。原3mA刻度線應(yīng)標(biāo)注____N；

(4)由于電池老化，電動(dòng)勢(shì)降為2.8V，傳感器壓力讀數(shù)會(huì)出現(xiàn)偏差。如果某次使用時(shí)，先調(diào)零、后測(cè)量，讀出壓力為1200N，此時(shí)電流大小為____mA，實(shí)際壓力大小為____N。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組“探究小車加速度與所受合外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，長(zhǎng)木板放置在水平桌面上，拉力傳感器固定在小車上。他們多次改變鉤碼的個(gè)數(shù)，記錄拉力傳感器的讀數(shù)F，并利用紙帶數(shù)據(jù)求出加速度a。

(1)該實(shí)驗(yàn)______（選填“需要”或“不需要”）滿足鉤碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量。

(2)如圖乙所示為實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，已知交流電頻率為50Hz，可求出小車的加速度大小為_________m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

(3)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的圖象如圖丙所示，其中橫軸截距為F0，求得圖線的斜率為k，若傳感器的質(zhì)量為m0，則小車的質(zhì)量為_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向沿△abc所在平面平行，ac⊥bc,∠abc=60°，ac=0.2m.一個(gè)電量q=1×10-5C的正電荷從a移到b，電場(chǎng)力做功為零；同樣的電荷從a移c，電場(chǎng)力做功為1×10-8J.則該勻強(qiáng)電揚(yáng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向分別為

A. 500V/m、沿ab由a指向b

B. 500V/m、垂直ab向上

C. 1000V/m、垂直ab向上

D. 1000V/m、沿ac由a指向c

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一定質(zhì)量的理想氣體被質(zhì)量m=2kg的活塞封閉在導(dǎo)熱良好的氣缸內(nèi)，氣缸橫截面積S=0.001m2，內(nèi)壁光滑。氣缸開口向上放在水平地面上，活塞下表面與氣缸底部的距離L0=33cm，此時(shí)氣體的溫度為300K。已知外界大氣壓強(qiáng)p0=l.0×105Pa，并始終保持不變，重力加速度g取10m/s2。

①若氣體的溫度保持不變，將氣缸緩慢地沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)到與水平面夾角=30°靠在墻上，如圖乙所示，求此時(shí)活塞下表面與氣缸底部的距離L；

②氣缸保持如圖乙位置不變，若將氣缸內(nèi)氣體的溫度緩慢升高到360K時(shí)，為使活塞下表面與氣缸底部的距離仍為L，應(yīng)在活塞上表面放置質(zhì)量多大的物塊。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是

A. 若某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則通電導(dǎo)線放在該處所受安培力一定為零

B. 通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處不受安培力的作用時(shí)，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

C. 同一條通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處所受的磁場(chǎng)力是一定的

D. 磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)是否放通電導(dǎo)線無(wú)關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）某同學(xué)在研究彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系的時(shí)候，測(cè)得彈力的大小F和彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：

1)彈簧的原長(zhǎng)為_____cm；

2)彈簧的勁度系數(shù)為_____ N/m。

（2）關(guān)于“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（____）

A．長(zhǎng)木板一定要水平放置

B．為了減小誤差在紙帶上選計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)可以每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)

C．使用毫米刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離時(shí)，要估讀到最小刻度的下一位

D．用v﹣t圖線處理數(shù)據(jù)時(shí)，所描圖線必須經(jīng)過每一個(gè)點(diǎn)

（3）某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電的頻率為50Hz。

1)實(shí)驗(yàn)中m需要滿足_____（填“＞＞”或“＜＜”）小車的質(zhì)量M。

2)實(shí)驗(yàn)中，將長(zhǎng)木板左端墊高，其目的是_____。

3)若實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，點(diǎn)1、2、3、4為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，且相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出，則小車的加速度大小為_____ m/s2（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。

4)把mg當(dāng)做M所受的合力F，根據(jù)本實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與F的關(guān)系圖象，如圖丙所示中可能與本實(shí)驗(yàn)相符合的是_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面直角坐標(biāo)系第一象限有垂直于該豎直面、磁感應(yīng)強(qiáng)度未知的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，圓形磁場(chǎng)邊界與Y軸上的A（0，cm）點(diǎn)相切；第四象限有充滿整個(gè)象限水平向左大小的勻強(qiáng)電場(chǎng)�，F(xiàn)一質(zhì)量m=2×10－4kg、帶電量為q=+C的微粒從A點(diǎn)以v＝4m/s垂直于Y軸沿＋X方向射入圓形磁場(chǎng)，經(jīng)圓形磁場(chǎng)作用后最終從B（10cm，0）點(diǎn)離開第一象限進(jìn)入第四象限，進(jìn)入第四象限時(shí)速度與X軸正方向成θ=60°（微粒重力不計(jì)）。求：

(1)圓形磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小及方向；

(2)微粒在第四象限內(nèi)的軌跡方程（即x關(guān)于y的函數(shù)）；

(3)微粒從A開始運(yùn)動(dòng)到再次經(jīng)過Y軸所經(jīng)歷的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“千克”這一基本單位原由國(guó)際千克原器來定義。國(guó)際千克原器是1889年第一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)批準(zhǔn)制造的，它是一個(gè)用鉑銥合金制成的圓柱體，高度和直徑均為39mm，原型保存在巴黎國(guó)際計(jì)量局。因受空氣污染和氧化等因素影響，國(guó)際千克原器的質(zhì)量出現(xiàn)細(xì)微變化，已難以適應(yīng)現(xiàn)代精密測(cè)量要求。因此科學(xué)界一直想用一種基于物理常數(shù)的定義來取代。2018年11月16日，第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定，千克由普朗克常量h及米和秒定義，即，該決定已于2019年5月20日生效。此次標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，國(guó)際單位中7個(gè)基本單位全部建立在不變的自然常數(shù)基礎(chǔ)上，保證了國(guó)際單位的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和通用性。以下說法正確的是

A.普朗克常量h是個(gè)無(wú)單位的常量

B.普朗克常量h的單位等效于

C.普朗克常量h的單位等效于

D.受外界因素的影響普朗克常量h的數(shù)值也會(huì)發(fā)生細(xì)微變化

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