初中电动机专题练习(含详细答案)

初中电动机专题练习（含详细答案）一．计算题（共26小题）1．（2019•杭州一模）如图为某品牌运动果汁杯及其铭牌参数。

运动果汁杯内置一个电动机，电动机通过金属杆带动刀片旋转，将水果打成果汁。

此款运动果汁杯以额定功率工作时，一次打汁时间是48秒，充满电后可以打汁20次，20次后指示灯闪烁提示电量不足，需要充电。

则：（1）电动机正常工作时，通过线圈的电流约为安。

（保留1位小数，下同）（2）在打汁时，电动机线圈电阻为0.1欧，电动机输出的机械功率是多少？（3）此款运动果汁杯，当电池容量低于%时需要充电（电池容量“5100mAh”是指当工作电流为5100毫安，能持续供电1小时）。

2．（2019•杭州）如图是一电动机提升物体的示意图，电源电压为120伏。

电动机将一个质量为50千克的物体1秒内匀速上提0.9米，电路中的电流为5安培，（g取10牛/千克）（1）求该电动机工作1秒钟所产生的电热。

（2）求电动机线圈阻值。

（3）当该重物上升到一定高度时，电动机的转子突然被卡住，为什么这种情况下电动机容易烧坏？3．（2018•富阳区模拟）如图是真空吸盘吊车吊运玻璃的示意图，起吊玻璃时先将吸盘压在玻璃上，然后启动抽气机将吸盘内的空气抽出，就可以利用大气压将玻璃吸起，然后启动电动机牵引滑轮组上的绳子就可以将吸盘和玻璃吊起，吊起后，水平横粱上的滑轨还可以将滑轮组水平移动将玻璃放到合适的位置。

已知吸盘重为60牛，每个滑轮重40牛，在某次吊装过程中，吊车用0.2米/秒的速度将一块重为400牛的玻璃吊高2米，然后又用时15秒水平移动了3米，不计抽气管和绳重，不计绳子、滑轮的摩擦，请根据信息回答下列问题：（1）吊车在整个起吊玻璃过程中对玻璃做了多少功？（2）电动机需要对绳子提供多少牛的拉力？（3）在吊车将玻璃吊高2米的过程中，电动机对绳子做功的功率为多大？（4）该滑轮组的机械效率为多大？4．（2019•杭州二模）小金对玩具汽车的电动机很感兴趣，他拆下电动机接在6伏的电源两端，闭合开关，发现电动机没有转动，电流表的读数为3安，检查发现电动机被卡住了，排除故障后，电动机正常工作，电流表示数变为0.3安，请帮小金计算：（1）这台电动机线圈的电阻；（2）正常转动时电动机的机械功率。

5．（2019•西湖区一模）如图所示为“无人机”，它具有4个旋翼，每个旋翼下方有一个电动机，可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景（1）起飞时，增大四个旋翼的转速，使吹向下方的风量增加，无人机就会上升，这是因为力的作用是。

（2）该机一个旋翼的电动机额定功率为30瓦，额定旋翼电压为15伏，电动机正常工作时通过的电流为多少安？（3）该机所需的能量是由一块输出电压为15伏，容量为5000mA•h的电池提供。

若飞行时电动机以额定功率运行则该机最多能飞行多少分钟？6．（2019•富阳区模拟）小金对妈妈买的电动牙刷非常感兴趣，于是就拆开研究，并将一电流表接进电路中，如图所示。

他用手捏住刷头测得电流表读数为1A．电动牙刷部分参数如表，据此信息你能算出哪些物理量？（写出计算过程，至少两个）电动牙刷部分参数额定电压3V正常工作电流0.3A7．（2019•萧山区一模）如图所示是正在试验中的某型号太阳能汽车，汽车可以边行驶边充电，它的基本工作原理是把太阳能先转化成电能存储在车中的蓄电池中，蓄电池再对车中的电动机供电从而使车运动。

若太阳能采光板面积为2m2，太阳光照射地面时的辐射功率为900J/（s•m2），即每平方米的面积上每秒得到的太阳辐射能平均为900J．此车内部蓄电池上标有“24V，300Ah”字样。

求：（1）若太阳能的40%转化成电能，那汽车不行驶时需接受太阳光辐射小时才能充满该车蓄电池？（2）如果电动机的所加电压为U，线圈电阻为R，机械效率为η，试证明流经电动机的电流的表达式为I＝。

8．（2019•江干区一模）如图所示是某型号的爆米花机的电路图，闭合开关S时，R加热，电动机搅拌，开始制作爆米花；爆米花机的铭牌如表所示。

[c玉米＝1.2×103J/（kg•℃）]（1）将100g、20℃的玉米加热到320℃成为爆米花时，求玉米粒需要吸收的热量；（2）电阻R发热，把100g、20℃的玉米粒加热成为爆米花，需要用时5min，求R的加热效率。

额定电压220V加热功率200W电动机功率44W9．（2019•下城区二模）当下有一种流行的平衡车，它的内部其实是一个带多种压力传感器的电动机，外形如图。

动力系统的电动机工作时电压U＝36V，电流I＝2A，电阻R＝3Ω．当平衡车以3m/s的速度匀速前进时，求：（1）电动机机械功率（2）电动机机械效率（3）平衡车受到的阻力。

10．（2018•富阳区一模）电动机是一种使用广泛的动力机械，它内部的线圈有一定的电阻，我们可以将其看作是一个没有电阻但两端有一定的电压U1的线圈M（理想的电机）与一个电阻R串联，如图所示。

从能量转化的角度看，电动机主要是通过线圈M把电能转化为机械能，还有一部分在电阻R中产生的形式散失。

把该电动机接在电压为U＝220V的电路两端，如果通过电阻R中的电流为5A，问：（1）这台电动机每分钟消耗的电能为多少？（2）若这台电动机线圈的电阻是4欧，则线圈每分钟产生的热量为多少？（3）这台电动机每分钟所做的机械功是多少？11．（2018•余杭区二模）随着国家大力倡导共享经济，杭州出现了大量的共享单车。

有的公司也推出了共享电动车的计划。

如图是一辆共享电动车的铭牌如下，请根据以上数据计算：（1）此车电机的内阻？（2）电机正常工作时的效率？（3）在额定电压下，若电机被突然卡死10秒钟，求电机产生的热量？12．（2019•余杭区模拟）如图所示为“无人机”（多功能飞行器），它具有4个旋翼，可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。

如图为某型号无人机，整机质量为2千克。

（1）该无人机一个旋翼的电动机额定功率为30瓦，额定电流为2安，线圈电阻为1欧，无人机正常工作时的总输出功率是多少？（2）该无人机在30秒内竖直上升120米，动能增加量为120J，所受空气阻力不变，求无人机在上升过程中所受空气阻力？（3）该无人机所需的能量是由一块输出电压为15伏，容量为5000mAh的电池提供。

若电能的80%用于飞行，飞行时的实际功率为100瓦，则该机最多能飞行多少时间？13．（2019•滨江区二模）如图所示利用小型发电机给工厂中的电动机和灯泡供电，发电机的输出功率为1kw，输电电压为250V，发电机与工厂之间距离为为400m，发电机与工厂之间两根输电导线总电阻为7.5Ω，其它导线电阻忽略不计，在该电路中灯泡的实际功率为110W，电动机线圈电阻4Ω．试求：（1）工厂用电器两端的电压是多少？（2）电动机的电功率以及输出功率。

14．（2019•萧山区模拟）某同学准备参加玩具赛车比赛。

他需要选择一只能量转化效率高的电动机。

设电池电压恒定不变为U，他先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，闭合开关后电流表的读数为I1，然后放手，当电动机正常转动时，电流表的读数为I2（1）求该电动机的内阻为多少？（2）该玩具电动机正常转动时将电能转化为机械能的效率为多少？（写出计算过程，用给定已知字母表示）15．（2019•杭州模拟）小乐用如图甲的直流电动机来提升重为1N的重物，电源电压恒定不变，闭合开关后，在滑动变阻器R的滑片从一端滑到另一端的过程中，电压表和电流表的变化情况如图乙中图线所示。

已知电流表读数在0.2A以下时，电动机没有发生转动，电流表读数在0.3A时，重物以某一速度匀速上升，不计各种摩擦。

求：（1）电动机的电阻；（2）电流为0.3A时重物上升的速度。

16．（2019•西湖区一模）为探究某电冰箱的工作原理，小金设计了一个模型，如图所示是它的电路图，电源电压为36V，闭合开关后，测得灯泡L的电阻为20欧姆，电路的总电流为3.8A，电动机M线圈的电阻为3欧姆。

计算（1）通过灯泡的电流（2）电动机M线圈的发热功率（3）电动机M输出的机械功率17．（2019•陕西模拟）图甲是一个豆浆机的实物图，豆浆机的中间部位是一个电动机，电动机通过金属杆带动其下部的刀片旋转，从而将原料粉碎打浆；刀片外部是一个环状加热管（电热丝），用来对豆浆加热，该豆浆机的部分参数如表所示。

制作豆浆的过程是加热和打浆交替进行，图乙是该豆浆机做好一次豆浆的P﹣t图象。

求：额定电压220V频率50Hz电动机输入功率110W加热功率1000W（1）加热管正常工作时电阻丝的阻值是多少？（2）在8～11分钟的时间内，设豆浆质量为1.5kg，比热恒为4×103J/（kg•℃），加热管产生的热量全被豆浆吸收，到第11分钟时豆浆温度恰好为100℃，则第8分钟时豆浆温度为多少？（3）豆浆机在粉碎打浆时，电动机的内阻为40Ω，则电动机输出的机械功率是多少？18．（2018•西湖区模拟）随着国家大力倡导共享经济，大量的共享单车和电动车出现在了马路上。

下表是一辆共享电动车的铭牌上给出的技术参数。

车型整车质量最大载重电动机输出功率额定电压额定电流26寸电动车30kg120kg160W40V 5.0A根据表中数据计算：（1）该电动机正常工作10分钟，线圈产生的热量。

（2）该电动机线圈的电阻。

（3）该电动机正常工作时的效率。

19．（2018•上城区二模）当下有一种流行的平衡车，它的内部其实是一个带多种压力传感器的电动机，外形如图。

若质量m＝50kg的人站在10kg的平衡车上，能够在2小时匀速行进20km，整个运动过程中受到的摩擦力始终是总重力的0.036倍，动力系统的电动机工作电压U＝36V，电流I＝2A．求平衡车匀速前进时：（1）牵引力大小（2）电动机的机械功率（3）求电动机的线圈电阻R。

三．解答题（共7小题）20．（2018•江干区三模）如图所示是利用DIS测定电动机效率的电路，请完成下列问题：（1）在实验中，通过电压传感器测得电动机所加电压为U，通过电流传感器测得流过电动机的电流为I，则此时电动机输入功率的表达式为P入＝；（2）在实验中，由于电动机的转动使质量为m的物体在t时间内匀速上升了h高度，则此时电动机输出功率的表达式为P出＝，根据η＝，求得的效率为η1；（3）由于电动机的线圈有电阻，将产生一定的热量，如果用输出功率P出＝P入﹣P热，根据η＝，求得的效率为η2，则有η1η2．（选填“＞”、“＜”或“＝”）21．（2018•上城区一模）市场上流行着这样一款风速可调的风扇帽子（如图），深受中小学生欢迎。

小陈观察发现其实这就是一个小型电动机。

已知：该电动机线圈电阻为r，电源电压为U，风扇以最大转速工作时，通过的电流是I。