高二物理 直流电动机
高二物理上学期讲义练习12.1~12.3电动势与内阻(选择性必修第三册)

12.1电路中的能量转化题型一含电动机的电路分析【例5】(22-23高二上·广西柳州·阶段练习)如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,R 。
若灯泡恰能正常发光,灯泡L上标有“6V,12W”字样,电动机线圈的电阻M0.50以下说法中正确的是()A.电动机的输入功率为12W B.电动机的输出功率为12WC.电动机的热功率为4W D.整个电路消耗的电功率为22W【变式5-2】(23-24高一下·浙江宁波·期末)如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。
电动机内电阻r=1Ω,电路中另一电阻R=20Ω,直流电压U=200V,电压表示数U V=100V。
试求:(1)通过电动机的电流;(2)输入电动机的电功率;(3)电动机输出的机械功率。
E ,内【变式5-3】(23-24高一下·江苏徐州·阶段练习)如图所示电路中,电源电动势10VR ,小灯泡L的规格为“2V、2W”,当电阻箱电阻调制阻1Ωr ,电动机M的电阻M 1.0ΩR 时,小灯泡正常发光。
求:6Ω(1)通过电动机的电流M I;(2)电动机将电能转化为机械能效率 。
【变式6-2】(23-24高二上·浙江嘉兴·阶段练习)一台电风扇,内阻为20Ω,接上220V电压后,消耗功率66W。
求:(1)电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流强度;(2)电风扇工作时,转化为机械能的功率和内能的功率,电动机的效率。
(3)若接上电源后,扇叶被卡住,不能转动,则此时通过电动机的电流多大?电风扇消耗的电功率和发热功率各是多大?【变式6-3】(22-23高二下·重庆沙坪坝·开学考试)如图是某公司生产的用电动机提升重物的装置,电动机线圈的电阻为10Ω,电源的电动势为50V ,重物的质量为10kg ,不计各处的摩擦。
当电动机以v =0.4m/s 的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流为2A 。
沪科版高中物理高二物理试验版《直流电动机》评课稿

沪科版高中物理高二物理试验版《直流电动机》评课稿一、引言《直流电动机》是高中物理课程中非常重要的一部分,学生通过实际操作和观察,能够深入理解直流电动机的工作原理和相关的物理知识。
本文将从试验教学内容、教学目标、教学准备、教学方法和评价与改进等方面对《直流电动机》这一实验进行评课稿。
二、试验教学内容《直流电动机》实验主要内容包括: 1. 搭建直流电动机实验装置; 2. 观察和记录电动机转动的现象; 3. 探究电动机转速与电源电压、电阻和负载之间的关系; 4. 分析电动机的工作原理和电磁感应的作用。
三、教学目标通过《直流电动机》实验,学生应能够达到以下目标: 1. 了解直流电动机的结构和工作原理; 2. 掌握电动机的基本性质和电路配置; 3. 理解电动机转速与电源电压、电阻和负载之间的关系; 4. 学会运用实验方法和数据处理技巧。
四、教学准备为了顺利进行《直流电动机》实验,教师需要提前做好以下准备工作: 1. 准备好实验所需的仪器设备,包括直流电源、电流表、电压表等; 2. 确保实验室的电路线路和电器设施正常运作; 3. 检查和准备实验用的材料,如电动机、导线、电阻等; 4. 准备实验指导书和相关教辅材料。
五、教学方法针对《直流电动机》实验,教师可以采用以下教学方法:1. 实践探究法:学生通过亲自搭建电动机实验装置、调整参数并观察现象,从实践中理解直流电动机的工作原理; 2. 研究性学习法:教师引导学生提出问题,通过实验探究和数据分析,搞清楚电动机转速与电源电压、电阻和负载之间的关系;3. 合作学习法:鼓励学生小组合作,互相协作、交流与讨论,帮助解决问题,促进学生的合作能力和思维能力的培养; 4. 归纳总结法:通过实验结果和观察现象,引导学生总结归纳电动机的基本性质和规律。
六、评价与改进在《直流电动机》实验教学中,可以通过以下评价方式对学生的实验表现进行评价: 1. 实验报告:要求学生能够撰写完整的实验报告,包括实验目的、实验装置搭建和参数设置、实验步骤、观察结果和数据处理等; 2. 实验成绩:根据学生的实验操作技能、数据分析能力和实验结果的准确性,给予相应的实验成绩; 3. 讨论交流:通过学生之间的讨论和交流,考察学生对实验内容的理解和应用能力; 4. 反馈问卷:向学生发放反馈问卷,了解他们对实验教学的意见和建议。
2023-2024学年高二上物理:电路中的能量转化(附答案解析)

2023-2024学年高二上物理:12.1电路中的能量转化一.选择题(共6小题)1.表格所示数据为一种市售电动自行车的部分参数,一质量为65kg的顾客买来该电动自行车代步,已知电动自行车在骑行中所受的阻力是总重力的0.05倍,则关于电动自行车及其使用,正确的说法是()整车质量55kg最大载重100kg最高时速25km/h最高续航里程60km电池48V 20Ah铅酸电池充电器48V,2A电机1200W可变电机输出额定电压48VA.该电动自行车的最高续航里程是指在最高时速下的骑行距离B.该顾客若以恒定速度18km/h骑行,骑行时间可超过5hC.该电动自行车的电机始终提供的是1200W的功率D.该电动自行车从耗完电到电池完全充满至少需要约10h2.如图所示的充电宝,额定容量是由制造商标定的从充电宝可输出容量。
根据铭牌上的数据进行计算,下列结论正确的是()A.6000mAh指的是充电宝电芯储存的电能为6000JB.若用该充电宝给手机充电,一次性能提供的最大电能为108000JC.若用该充电宝给手机充电,一次性能提供的最大电能为64800JD.在给手机充电时,该充电宝的输出功率为22.2W3.电炉通电后,电炉丝热得发红,而跟电炉连接的铜导线却不太热,原因是()A.通过电炉丝的电流大,而导线电流小B.电炉丝和铜导线消耗的电能相同,但铜导线散热快,所以不热C.铜导线的电阻比电炉丝小得多,在串联的情况下铜导线的发热量小D.电炉丝的两端电压比铜导线两端的电压小得多4.一台电动机的额定电压为U,额定电流为I,电动机线圈的电阻为R.则该电动机正常工作时,t时间内产生的热量是()A.UIt B.I2Rt C.U2Rt D.UIt﹣I2Rt5.如图所示,电源的电动势为24V,内阻为1Ω,一个标有“6V12W”的电灯与一个绕线电阻为3Ω的电动机串联。
开关闭合后,电路中的电灯正常发光,则电动机输出的机械功率为()A.20W B.24W C.32W D.36W6.一家庭使用的电热毯的电阻阻值为660Ω,当电热毯接入220V的电压时,电热毯在30s内产生的焦耳热为()A.220J B.660J C.6600J D.2200J二.多选题(共4小题)7.如图所示是一个直流电动机提升重物的装置,重物质量m=50kg,电动机输入电压U=100V,不计各处的摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速度将重物向上提升1m,电路中的电流I=5A,g取10m/s2,由此可知()A.电动机线圈的电阻r=2Ω第1页共16页第2页共16页。
高中物理高二物理《直流电动机》优秀教学案例

在教学过程中,教师组织学生进行小组合作,共同完成各项任务。这种教学策略有助于培养学生的团队协作能力和沟通表达能力,使他们学会在合作中学习、成长。
5. 多元评价,关注学生全面发展
本案例采用多元化的评价方式,全面评估学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的表现。这种评价方式不仅关注学生的学业成绩,还注重培养他们的综合素质,促进学生的全面发展。
4. 鼓励学生主动发现、提出问题,引导他们运用所学知识解决问题,提高学生的创新思维和解决问题的能力。
(三)情感态度与价值观
1. 培养学生对物理学科的兴趣,使其认识到物理知识在现实生活中的重要性,增强学生的学科自信心。
2. 通过学习直流电动机的发明、发展历程,激发学生的爱国情怀,培养民族自豪感。
3. 引导学生关注能源、环保等方面的问题,培养他们的社会责任感和可持续发展观念。
2. 创设情境,激发学习兴趣
在本案例中,教师充分利用多媒体、实物等教学资源,创设生动、有趣的学习情境。通过观看视频、动手实验等方式,让学生在轻松愉快的氛围中学习物理知识,提高学生的学习积极性。
3. 问题导向,培养探究能力
本案例采用问题导向的教学策略,引导学生主动思考、分析、解决问题。这种教学方式有助于培养学生的探究能力,提高他们的逻辑思维和分析能力。
3. 性能参数:介绍直流电动机的主要性能参数,如电压、电流、功率、转速等,并引导学生学习如何测量和计算这些参数。
4. 实际应用:展示直流电动机在不同领域的应用实例,如电动汽车、家用电器等,让学生了解物理知识在实际生活中的运用。
(三)学生小组讨论
在学生小组讨论环节,我会将学生分成若干小组,每组选择一个与直流电动机相关的主题进行讨论。讨论主题如下:
2024-2025高二物理人教版必修三第十二章章节复习与检测(原卷版) 02

高二物理(人教版2023必修第三册)第十二章章节复习与检测第一部分知识思维导图第二部分章末试题演练班级:学号:姓名:一、选择题1.下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是A.电功率越大,说明电流做功越快,则电路中产生的焦耳热一定越多B.W=UIt=I2Rt=2URt,对任何电路都适用C.U=IR对于纯电阻和非纯电阻电路都适用D.焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路2.风能是我国未来开发和利用的重要能源之一,我国已经建成了一些风力发电厂。
下列说法错误的是()A .风能是可再生资源B .风力发电是将机械能转化为电能C .若空气的密度为ρ,风速为v 时,t 时间通过截面为S 的空气动能为212Stv ρ D .风力发电既经济又环保3.如图所示的电路中,电阻R =2Ω。
断开S 后,电压表的读数为3V ;闭合S 后,电压表的读数为2V ,则电源的内阻r 为( )A .1ΩB .2ΩC .3ΩD .4Ω4.如图所示是我国某沿海地区的风力发电站。
已知每台风力发电机的功率为1MW ,该地区平均每天能使风力发电机正常发电的时间约为12小时。
下列说法正确的是( )A .若该地区某城市的用电功率峰值为4000MW ,则需要4000台该风力发电机同时供电B .一台该风力发电机的年发电量约为64.410kWh ⨯C .一台该风力发电机一天的发电量能供一台额定功率为1.2kW 的用电器工作10小时D .若该风力发电站有200台发电机,则年发电量约为98.810kwh ⨯5.电源电动势为E 、内阻为r ,向可变电阻R 供电,关于路端电压,下列说法正确的是( ) A .因为电源电动势不变,所以路端电压也不变B .因为U IR =,所以当I 增大时,路端电压也增大C .因为U E Ir =-,所以当I 增大时,路端电压减小D .若外电路断开,则路端电压为零6.电动机的电枢阻值为R ,电动机正常工作时,两端的电压为U ,通过的电流为I ,工作时间为t ,下列说法中正确的是( )A .电动机消耗的电能为UIB .电动机消耗的电能为2I RtC .电动机线圈产生的热量为2I RtD .电动机线圈产生的热量为2U t R7.内阻不可忽略、电动势E 已知的电源按如图所示的电路连接,闭合开关S 1,断开开关S 2,电压表与电流表偏转一定的角度,闭合开关S 2,电压表的示数变为原来的13、电流表的示数变为原来的3倍。
高二物理全电路的功和能试题答案及解析

高二物理全电路的功和能试题答案及解析1.(10分)如图所示,ab=25cm,ad=20cm,匝数为50匝的矩形线圈。
线圈总电阻r=1Ω外电路电阻R ="9Ω" 。
磁感应强度B=0.4T。
线圈绕垂直于磁感线的OO’ 轴以角速度50rad/s匀速转动。
求:(1)从此位置开始计时,它的感应电动势的瞬时值表达式。
(2)1min内R上消耗的电能。
(3)线圈由如图位置转过30°的过程中,R的电量为多少?【答案】(1) (2)6750J (3)0.05C【解析】(1)、(2)、电压的有效值V1min内R上消耗的电能:(3)、线圈由如图位置转过30°的过程中,R的电量【考点】感应电动势2.在远距离输电时,输送的电功率为P,输电电压为U,所用导线电阻率为ρ,横截面积为S,总长度为L,输电线损耗的电功率为P′,用户得到的电功率为P用,则P′、P用的关系式正确的是()A.B.C.D.【答案】AC【解析】由P=UI可求出输电电流,故输电线损耗的电功率,A选项正确,B选项错误;,所以C选项正确,D选项错误。
【考点】远距离输电欧姆定律电功率3.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,p为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线。
则下列说法中正确的是()A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B.对应P点,小灯泡的电阻为C.对应P点,小灯泡的电阻为D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM的面积【答案】ABD【解析】随着电压增加,可以发现该点电流也变大,可知,电阻越来越大A B正确,C错。
根据P=UI可知,小灯泡的功率为图中矩形PQOM的面积,D正确。
【考点】I-U图像的理解点评:此类题型考察了对I-U图像的理解,尤其是不要误认为该点斜率代表电阻的倒数4.电动机的线圈电阻为R,电动机正常工作时,两端的电压为U,通过的电流为I,工作时间为t,下列说法中正确的是( )A.电动机消耗的电能为UIt B.电动机消耗的电能为I2RtC.电动机线圈上产生的热量为I2Rt D.电动机线圈上产生的热量为U2t/R【答案】AC【解析】人们制造电动机是想通过电动机把电能转化为机械能,但其内部电路又不可避免有电阻,所以又有电热产生.因此有电流通过电动机时,往往既有机械能的转化,又有热能的转化.A、电机消耗的电能W=UIt,其中包括电热和对外输出的机械能,所以A选项正确B、理由同A选项,B选项错误C、电动机线圈上有电阻,电流通过线圈时要发热,热功率,所以电动机线圈上产生的热量为D、电机的电路属于非纯电阻,非纯电阻电路中,只能用UIt计算电功,用计算电热,而无意义,D选项错误故选AC【考点】电功与电热点评:中等难度。
高二物理安培力的应用
一、 直流电动机 【实验与探究】
1.直流电动机的结构 2.直流电动机的原理 3.直流电动机的启动 4.直流电动机转速的调节 【说明】 直流电动机最突出的优点是通过改变输入电压很容易调
节它的转速,而交流电动机的调速就不太方便。因此,不少
需要调速的设备,都采用直流电电动机。如接工作台 三维柔性焊接平台
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们谋划壹个美好的未来。第壹卷 第九十八章 感动“王爷这是要将民女带到什么地方?王爷的侧福晋不在王府吗?”面对玉盈咄咄逼人的问 话,他却是壹丝壹毫的怒气都没有,反而觉得玉盈姑娘即使是生气都是这么的可爱:眉头微微地蹙着,壹双凤眼挑衅般地投来毫不友善的目光, 本来是怒气冲冲的话语,但由她这吴侬软语说出来,婉转如黄鹂,动人心弦。况且,这件事情本来就是他做错了,她要是不生气才奇怪呢。既 然是自己做错了,那就赶快表明态度,争取尽早获得她的原谅:“玉盈姑娘,这件事情,确实是爷做错了,还请年大姑奶奶息怒。”“您怎么 知道民女被家人称作姑奶奶?是凝儿告诉您的?”“你的事情,爷知道得多了,不过,爷有壹个小小的请求,以后,能否不要总是用‘民女’ 来自称?”“恕‘民女’愚钝,实在是想不出来任何壹个比这个更符合礼制、更符合身份的自称!”“既然玉盈姑娘这么愚钝,那爷就告诉你 壹个更符合礼制、更符合身份的自称:玉盈,就是最好的自称,当然,‘盈儿’更好!”“您?这万万不可!民女是您侧福晋的姐姐,如果用 那两个自称,简直就是,就是礼坏乐崩!恕民女不能同意!”“那好,本王命令你,从今以后,你只能以‘玉盈’在爷面前自称!”他真是急 了,怎么遇见这么壹个顽固不化的丫头!她猛地壹惊,“本王?”这个称呼怎么好像在哪儿听到过?可是,怎么又记不想来了?见她壹时沉思, 低头不语,以为她是不好意思地同意了,心中欣喜万分。为了缓和刚才因为强行要求她改变称呼而造成的剑拔驽张的尴尬气氛,也是为了解释 壹下今天骗她出来的行为,于是他小心翼翼地开口说道:“玉盈姑娘,今天的事情,爷实在是事出无奈!爷想带你去壹个地方,可是,如果不 用这个法子,爷担心人多嘴杂,走露了风声,你,还是壹个未出阁的姑娘,爷不想你的名节,毁在了爷的手里。爷承认这件事情做得不太合适, 但是,希望玉盈姑娘看在爷壹片真情、事出有因的份上,原谅爷的唐突和鲁莽。”此番话说下来,玉盈惊呆了。刚刚他还拿“本王”来压制她, 强迫她改变自称,可是现在的这番话,是如此的真挚,如此的诚恳,完完全全是为了她考虑,如此的体贴,如此的细心,怎么能不令她感动? 更何况,他是高高在上的王爷,贵为皇子,却能对她这无权无势的壹介草民,又是道歉又是认错,还要她原谅他的唐突和鲁莽,她怎么可能不 感动?可是,她又怎么能感动?他是凝儿的夫君,她的妹夫,这是他们之间永远也不可能逾越的鸿沟!凝儿是全家人的掌上明珠、心肝宝贝, 她怎么可能跟凝儿抢夫君?这不仅仅是伤了妹妹心的问题,更是让年家颜面扫地、被世人耻笑的问题!年家,将会因为她而成为众人的笑柄, 她就是这样
教科版高二物理选修3-1第2章 直流电路同步单元测试 含答案
2020—2021教科版物理选修3—1第2章直流电路含答案教科版选修3—1第二章直流电路1、一只标有“4 V 3 W”的小灯泡,两端加上电压U,在U由0逐渐增加到4 V 过程中,电压U和电流I的关系可用图像表示,在如图所示的四个图像中,符合实际的是()A BC D2、两根材料相同的均匀导线x和y串联在电路中,两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab段和bc段图线所示,则导线x和y的横截面积之比为()A.2∶1B.1∶2C.6∶1 D.1∶63、两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12 V的直流电源上,有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端,如图所示,则电压表的示数为8 V,如果他把此电压表改接在R2的两端,则电压表的示数将()A.小于4 V B.等于4 VC.大于4 V,小于8 V D.大于或等于8 V4、(双选)电源、开关S、定值电阻R1、R2、光敏电阻R3和电容器连接成如图所示电路,电容器的两平行板水平放置.当开关S闭合,并且无光照射光敏电阻R3时,一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点,当用强光照射光敏电阻R3时,光敏电阻的阻值变小,则()A.液滴向下运动B.液滴向上运动C.电容器所带电荷量减少D.电容器两极板间电压变大5、额定电压为4.0 V的直流电动机的线圈电阻为1.0 Ω,正常工作时,电动机线圈每秒产生的热量为4.0 J,下列计算结果正确的是()A.电动机正常工作时的电流强度为4.0 AB.电动机正常工作时的输出功率为8.0 WC.电动机每分钟将电能转化成机械能为240.0 JD.电动机正常工作时的输入功率为4.0 W6、如图为含逻辑电路的一个简单电路图,L为小灯泡.光照射光敏电阻时,其阻值R′将变得远小于R.当光照射光敏电阻时,则()A.R两端的电势差变小B.R′两端的电势差变大C.小灯泡L发光D.小灯泡L不发光7、某个由导电介质制成的电阻截面如图所示.导电介质的电阻率为ρ,制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分),半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心为一个引出电极,在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极.设该电阻的阻值为R,下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的,试判断合理的表达式为()A.R=ρ(b+a)2πab B.R=ρ(b-a)2πabC.R=ρab2π(b-a)D.R=ρab2π(b+a)8、一个电流表由小量程的电流表G与电阻R并联而成.若在使用中发现此电流表读数比准确值稍小些,下列采取的措施正确的是()A.在R上串联一个比R小得多的电阻B.在R上串联一个比R大得多的电阻C.在R上并联一个比R小得多的电阻D.在R上并联一个比R大得多的电阻9、如图所示为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线.用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路,测得路端电压为4.8 V.则该电路可能为()10、如图所示,直线OAC为某一直流电源上总功率随电流I的变化图线,曲线OBC表示同一直流电源内部热功率随电流I变化的图线.若A、B的横坐标为1 A,那么AB段表示的功率为()A.1 W B.6 WC.2 W D.2.5 W11、(双选)某同学设计了一个路灯自动控制门电路,如图所示,天黑了,让路灯自动接通,天亮了,让路灯自动熄灭.图中R G是一个光敏电阻,当有光照射时,光敏电阻的阻值会显著地减小,R是可调电阻,起分压作用.J为路灯总开关——控制继电器(图中未画路灯电路).关于此电路,下列说法正确的是()A.天黑时,R G增大,A为高电位,Z为低电位,J使路灯亮B.天黑时,R G增大,A为低电位,Z为高电位,J使路灯亮C.R调大时,傍晚路灯亮得早一些D.R调大时,傍晚路灯亮得晚一些12、欲用伏安法测定一段阻值约为5 Ω的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A.电池组(3 V,内阻1 Ω)B.电流表(0~3 A,内阻约0.012 5 Ω)C.电流表(0~0.6 A,内阻约0.125 Ω)D.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)E.电压表(0~15 V,内阻约15 kΩ)F.滑动变阻器(0~20 Ω,额定电流1 A)G.滑动变阻器(0~2 000 Ω,额定电流0.3 A)H.开关、导线(1)上述器材中应选用的是________.(填写各器材前的字母代号)(2)实验电路应采用电流表________(填“内”或“外”)接法.(3)设实验中,电流表、电压表的某组示数如图所示,图中I=________A,U=________V.(4)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5 A范围内改变,请按要求在虚线框中画出测量待测金属导线的电阻R x的原理电路图,然后根据你设计的原理电路图将图中所给定的器材连成实验电路.13、电动机的自动控制电路如图所示,其中R H为热敏电阻,R L为光敏电阻.当温度升高时,R H的阻值远小于R1;当光照射R L时,其阻值远小于R2,为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动,电路中虚线框内应选________门逻辑电路;若要提高光照时电动机启动的灵敏度,可以________(选填“增大”或“减小”)R2的阻值.2020—2021教科版物理选修3—1第2章直流电路含答案教科版选修3—1第二章直流电路1、一只标有“4 V 3 W”的小灯泡,两端加上电压U,在U由0逐渐增加到4 V 过程中,电压U和电流I的关系可用图像表示,在如图所示的四个图像中,符合实际的是()A BC DB[本题应考虑灯丝的电阻随温度的变化,随着电压升高,电流增大,灯丝的电功率增大,温度升高,电阻率也将随之增大,电阻增大.]2、两根材料相同的均匀导线x和y串联在电路中,两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab段和bc段图线所示,则导线x和y的横截面积之比为()A.2∶1B.1∶2C.6∶1 D.1∶6B[两导线串联,电流相等,I1=I2,从两段图线上截取相同的电压,ΔU1=ΔU2,保证电阻是相等的,此时长度之比为L1∶L2=1∶2,由电阻定律知,横截面积之比等于长度之比,则S1∶S2=1∶2,B正确,A、C、D错误.]3、两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12 V的直流电源上,有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端,如图所示,则电压表的示数为8 V,如果他把此电压表改接在R2的两端,则电压表的示数将()A.小于4 V B.等于4 VC.大于4 V,小于8 V D.大于或等于8 VA[并联电路的电阻小于任何一个支路的电阻,又因为串联电路的电压与电阻成正比,所以把电阻并联在R2的两端,则电压表的示数小于4 V,故选A.]4、(双选)电源、开关S、定值电阻R1、R2、光敏电阻R3和电容器连接成如图所示电路,电容器的两平行板水平放置.当开关S闭合,并且无光照射光敏电阻R3时,一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点,当用强光照射光敏电阻R3时,光敏电阻的阻值变小,则()A.液滴向下运动B.液滴向上运动C.电容器所带电荷量减少D.电容器两极板间电压变大BD[电路稳定时电容器两端电压等于电阻R1两端电压,当用强光照射光敏电阻R3时,光敏电阻的阻值变小,电路中的电流变大,电阻R1两端电压变大,电容器继续充电,所带电荷量增加,并且带电液滴所受电场力增大,液滴向上运动,A、C项错误,B、D项正确.]5、额定电压为4.0 V的直流电动机的线圈电阻为1.0 Ω,正常工作时,电动机线圈每秒产生的热量为4.0 J,下列计算结果正确的是()A.电动机正常工作时的电流强度为4.0 AB.电动机正常工作时的输出功率为8.0 WC.电动机每分钟将电能转化成机械能为240.0 JD.电动机正常工作时的输入功率为4.0 WC[电动机正常工作时的电流强度为I=Qrt=41×1A=2 A,选项A错误;电动机正常工作时的输出功率为P出=IU-P内=2×4 W-4 W=4 W,选项B错误;电动机每分钟将电能转化成机械能为E机=P出t=4×60 J=240 J,选项C正确;电动机正常工作时的输入功率为P=UI=2×4 W=8 W,选项D错误.] 6、如图为含逻辑电路的一个简单电路图,L为小灯泡.光照射光敏电阻时,其阻值R′将变得远小于R.当光照射光敏电阻时,则()A.R两端的电势差变小B.R′两端的电势差变大C.小灯泡L发光D.小灯泡L不发光C[当电阻R′受到光照时,其阻值将变得远小于R.则R两端的电势差大,R′两端间的电势差小.故A、B错误;该逻辑电路为“非”门电路.“非”门的特点是输出状态和输入状态相反,当电阻R′受到光照时,其阻值将变得远小于R,则输入端为低电势,输出端为高电势,故a点电势为高电势,小灯泡L发光.故C正确,D错误.]7、某个由导电介质制成的电阻截面如图所示.导电介质的电阻率为ρ,制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分),半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心为一个引出电极,在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极.设该电阻的阻值为R,下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的,试判断合理的表达式为()A.R=ρ(b+a)2πab B.R=ρ(b-a)2πabC.R=ρab2π(b-a)D.R=ρab2π(b+a)B[A项等式左边的单位是Ω,右边的单位是Ω,单位是合理的,将b=a代入得到R≠0,因为电阻是很薄的一层,电阻应该很小,这个等式是不合理的,故A 错误;B项等式左边的单位是Ω,右边的单位是Ω,单位是合理的,将b=a代入得到R=0,根据上面分析是合理的,故B正确;C项等式左边的单位是Ω,右边的单位是Ω·m2,左右两边单位不同,则此式不合理,故C错误;D项等式左边的单位是Ω,右边的单位是Ω·m2,左右两边单位不同,则此式不合理,故D错误.]8、一个电流表由小量程的电流表G与电阻R并联而成.若在使用中发现此电流表读数比准确值稍小些,下列采取的措施正确的是()A.在R上串联一个比R小得多的电阻B.在R上串联一个比R大得多的电阻C.在R上并联一个比R小得多的电阻D.在R上并联一个比R大得多的电阻A[电流表读数比准确值稍小些,是由于并联的电阻R的阻值偏小,而使流经小量程的电流表的电流偏小造成的,所以应该给电阻R串联一个阻值比R小得多的电阻,从而使改装后的电流表读数准确些.]9、如图所示为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线.用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路,测得路端电压为4.8 V.则该电路可能为()B[由图可知,E=U m=6 V,U=4 V时,I=4 A,因此有6 V=4 V+4r,解得r=0.5 Ω.当路端电压为4.8 V时,U内=6 V-4.8 V=1.2 V,由于U外U内=Rr,所以R=U外U内r=4.81.2×0.5=2 Ω,由电阻的串、并联知识可知,该电路可能为B.]10、如图所示,直线OAC为某一直流电源上总功率随电流I的变化图线,曲线OBC表示同一直流电源内部热功率随电流I变化的图线.若A、B的横坐标为1 A,那么AB段表示的功率为()A.1 W B.6 WC.2 W D.2.5 WC[在C点,电源的总功率等于电源内耗功率,所以电源电动势的大小为E=3 V,短路电流的大小为I=3 A,所以电源的内阻为r=EI=1 Ω,图像上AB段所代表的功率为P AB=P总-I2r=1×3 W-12×1 W=2 W,故选C.]11、(双选)某同学设计了一个路灯自动控制门电路,如图所示,天黑了,让路灯自动接通,天亮了,让路灯自动熄灭.图中R G是一个光敏电阻,当有光照射时,光敏电阻的阻值会显著地减小,R是可调电阻,起分压作用.J为路灯总开关——控制继电器(图中未画路灯电路).关于此电路,下列说法正确的是()A.天黑时,R G增大,A为高电位,Z为低电位,J使路灯亮B.天黑时,R G增大,A为低电位,Z为高电位,J使路灯亮C.R调大时,傍晚路灯亮得早一些D.R调大时,傍晚路灯亮得晚一些BD[当光照变弱时光敏电阻R G的阻值变大,分担的电压大,则门电路获得的电势低,“非”门电路输入端电压变小,继电器得到的电压变高,路灯被点亮,所以B对,A错;在相同的光照情况下,若电阻R增大,使得R分得的电压变大,使“非”门电路的输入端电压变大,继电器得到的电压偏低,路灯不被点亮.只有更晚一些,天色更暗时,光敏电阻更大一些,门电路获得的电势低,“非”门电路输入端电压变小,继电器得到的电压变高,路灯才能被点亮,故C错,D对.]12、欲用伏安法测定一段阻值约为5 Ω的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A.电池组(3 V,内阻1 Ω)B.电流表(0~3 A,内阻约0.012 5 Ω)C.电流表(0~0.6 A,内阻约0.125 Ω)D.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)E.电压表(0~15 V,内阻约15 kΩ)F.滑动变阻器(0~20 Ω,额定电流1 A)G.滑动变阻器(0~2 000 Ω,额定电流0.3 A)H.开关、导线(1)上述器材中应选用的是________.(填写各器材前的字母代号)(2)实验电路应采用电流表________(填“内”或“外”)接法.(3)设实验中,电流表、电压表的某组示数如图所示,图中I=________A,U=________V.(4)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5 A范围内改变,请按要求在虚线框中画出测量待测金属导线的电阻R x的原理电路图,然后根据你设计的原理电路图将图中所给定的器材连成实验电路.解析:电池组电压为3 V,待测电阻约为5 Ω,流过待测电阻的最大电流约为3 V5 Ω=0.6 A,故应选量程为0~0.6 A的电流表、量程为0~3 V的电压表.滑动变阻器应选阻值小、额定电流大的,安全又易于调节.由于待测电阻与电流表、电压表内阻比较有50.125<3×1035,故采用电流表外接法.为使流过金属导线的电流在0~0.5 A范围内改变,则滑动变阻器应采用分压式接法.原理电路图和实物连线图如图(a)、(b)所示.答案:(1)A、C、D、F、H(2)外(3)0.48 2.20(4)见解析13、电动机的自动控制电路如图所示,其中R H为热敏电阻,R L为光敏电阻.当温度升高时,R H的阻值远小于R1;当光照射R L时,其阻值远小于R2,为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动,电路中虚线框内应选________门逻辑电路;若要提高光照时电动机启动的灵敏度,可以________(选填“增大”或“减小”)R2的阻值.解析:电路中的逻辑关系是“或”逻辑关系,故虚线框内应选“或”门电路.增大R2的阻值,可增大电动机两端的电压,此时R L的阻值改变较小时,就可以使电动机启动,故增大R2的阻值可提高光照时电动机启动的灵敏度.答案:或增大。
高二物理安培力的应用
1-75
5
大型和超大型直流电机的生产和维修
1表
【说明】 由于磁场对电流的作用力跟电流成正比,因而安培力的
力矩也跟电流成正比,而螺旋形弹簧的扭矩与指针转过的角
度成正比,所以磁电式电表的表盘刻度是均匀的。
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莫艳艳说“你得知道,不是任何一个像我这样的女人都是活的这么有原则的,朋友夫不可俘!”莫艳艳每每总是躲在角落将孤 独晓寂推向了司空阳宇路过的地方,可惜孤独晓寂总是非常不争气的佯装跑步、或者路过的样子,匆匆从那位男子的身边溜了 过去。
第四节 安培力的应用
一. 直流电动机 【实验与探究】
1.直流电动机的结构 2.直流电动机的原理 3.直流电动机的启动 4.直流电动机转速的调节 【说明】 直流电动机最突出的优点是通过改变输入电压很容易调
节它的转速,而交流电动机的调速就不太方便。因此,不少
需要调速的设备,都采用直流电电动机。如:无轨电车和电 气机车都是用直流电动机来开动的。
莫艳艳喝了口水砸吧着嘴“还有,他也是住这儿附近,你没事,就应该要去跟他装个偶遇什么的、好歹也混个脸熟,你一直傻 傻的待在他不知道的地方,万一被别人截了胡那你不哭死,又不是每个女人都像我这般善良!”
在莫艳艳的怂恿下,孤独晓寂便正式踏上了征爱之旅,虽然她内心的羞涩让她十分苦恼那样的行为,但是莫艳艳总是说“你再 不抓紧时间,他就被别人截胡了哦,特别是像我这样的女人!”她说得笑嘻嘻,孤独晓寂却听得浑身都不自在,那可不是她所 希望的结果。
孤独晓寂听她讲到这里,一颗心才算放了下来,她抱歉的冲莫艳艳笑了笑,莫艳艳赏了她一记栗子,悠哉哉的开口道“姐姐我 渴了!”孤独晓寂便赶忙去给她接了杯温水。
直流电动机调速课程设计
直流电动机调速课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解直流电动机的基本构造、工作原理和调速方法;2. 使学生掌握直流电动机调速的相关理论知识,如电枢电压调速、励磁电流调速和串电阻调速;3. 帮助学生了解直流电动机调速在实际应用中的关键作用和价值。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际直流电动机调速问题的能力;2. 让学生学会使用相关仪器、设备进行直流电动机调速实验,提高动手操作能力;3. 培养学生团队协作、沟通交流的能力,以小组合作形式完成实验任务。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对直流电动机调速技术的兴趣,培养科技创新精神;2. 培养学生严谨、务实的科学态度,关注实际问题的解决;3. 增强学生的环保意识,认识到调速技术在节能减排方面的重要性。
课程性质:本课程为高二年级物理课程,旨在让学生掌握直流电动机调速的基本原理和实际应用。
学生特点:高二年级学生已具备一定的物理知识基础,具有较强的逻辑思维能力和动手操作能力。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和问题解决能力。
通过课程学习,使学生能够达到上述课程目标,并为后续相关课程的学习奠定基础。
在教学过程中,关注学生的学习进度,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 理论知识:(1)直流电动机的基本构造、工作原理及分类;(2)直流电动机调速原理,包括电枢电压调速、励磁电流调速和串电阻调速;(3)调速性能指标及影响调速性能的因素。
2. 实践操作:(1)使用仿真软件或实验设备进行直流电动机调速实验;(2)学习并掌握相关仪器、设备的使用方法;(3)小组合作完成实验任务,分析实验结果,探讨调速方法在实际应用中的优缺点。
3. 教学大纲:(1)第1课时:介绍直流电动机的基本构造、工作原理及分类;(2)第2课时:讲解直流电动机调速原理及调速方法;(3)第3课时:分析调速性能指标及影响调速性能的因素;(4)第4课时:实践操作,进行直流电动机调速实验;(5)第5课时:总结实验结果,讨论调速方法在实际应用中的优缺点。
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1.在如右图所示的电路中,R1=R3<R2=R4,在A、B两端接上电源后,各个电阻消耗的电功率的大小关系为()
A.P1=P2<P3=P4
B.P2>P1>P4>P3
C.P2>P1>P3>P4
D.P1>P2>P3>P4
2.电动势为2 V的电源在电路上输出1 A的电流,由此可以判定()
A.内、外电阻相差2 ΩB.外电阻是2 Ω
C.内电阻是2 Ω D.内、外电阻之和是2 Ω
3.如下图所示,当开关S断开时,理想电压表的示数为3 V,当开关S闭合时,电压表的示数为1.8 V,则外电阻R与电源内阻r之比为()
A.5∶3B.3∶5 C.2∶3D.3∶2
4.(2009·广东卷)如右图所示是一实验电路图.在滑动触头由a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是()
A.路端电压变小
B.电流表的示数变大
C.电源内阻消耗的功率变小
D.电路的总电阻变大
5.理发用的电吹风机中有一个小电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干.设电动机线圈的电阻为R1,它与电热丝R2串联后,接到直流电源上,电吹风机两端的电压为U,电流为I,消耗的电功率为P,则以下关系式中正确的是()
A.P<IU B.P=I2(R1+R2)
C.P=IU D.P>I2(R1+R2)
6.有一只电风扇,标有“220 V 50 W”,电动机线圈的电阻为0.4 Ω,把它接入220 V的电路中,以下几种计算时间t内产生热量的方法,正确的是()
A.Q=U2·t/R B.Q=Pt
C.Q=(P/U)2·Rt D.以上三种方法均正确
8.在右图所示的电路中,当开关S闭合后,和未闭合S前相比三个电流表示数的变化情况()
A.V变大,A1变大,A2变小
B.V变大,A1变小,A2变大
C.V变小,A1变大,A2变小
D.V变小,A1变小,A2变大
4.有一个直流电动机,把它接入2.5V电压的电路中电机不转,测得流过电动机的电流是0.5A;若把电动机接入16V电压的电路中,正常工作时的电流是2A,
P
求:(1)电动机的输出功率
出
P是多少?
(2)如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住,那么电动机的发热功率
热
二、解答题(共52分)
5.(16分)观察某洗衣机的铭牌,解答问题:
防触电保护类别I类额定洗涤容量5 kg
额定电压220 V电源频率50 Hz
洗涤功率330 W甩干功率650 W
水加热功率1950 W最大工作电流10 A
自来水压力
重量72 kg
0.05 MPa≤p≤1 MPa
出厂日期:1997年8月28日
出厂编号:9 7 0 8 2 8 2 5 3
(1)
(2)给水加热的电阻丝电阻有多大?
6.(16分)电动机的额定电压是110 V,额定功率是2.2 kW,线圈的电阻是0.5 Ω,求:
(1)电动机正常工作时的电流多大?
(2)1 s时间内线圈上产生的热量是多少?
(3)1 s时间内转化的机械能有多少?
(4)用此电动机提升质量为100 kg的重物,匀速运动时的速度多大?
7.(10分)如圈所示的电路中,电路消耗的总功率为40W,电阻R1=4Ω,R2=6Ω.电源内阻r为0.6Ω,电源的效率为94%,求:
(1)a、b两点间的电压;
(2)电源电动势。
二、解答题(共52分)
9.(16分)右图所示的电路中,电源是由三个规格相同的电池串联而成的电池组.每个电池的电动势和内阻如下,E0=2.0 V,r0=0.5 Ω,定值电阻R1=6.0 Ω,R2=2.5 Ω,R3=3.0 Ω,电流表内阻很小,可以忽略不计,电压表内阻很大,其分流作用可以忽略不计.问:S闭合后电流表和电压表的示数各是多少?
10.(16分)右图所示的电路中,电源电动势为6 V,当开关S接通后,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压是U ab=6 V,U ad=0,U cd=6 V,由此可断定哪一元件断开了?
11.(20分)三只灯泡L1、L2和L3的额定电压分别为1.5 V、1.5 V和2.5 V,它们的额定电流都为0.3 A.若将它们连接成图1、图2所示电路,且灯泡都正常发光,
(1)试求图1电路的总电流和电阻R2消耗的电功率;
(2)分别计算两电路电源提供的电功率,并说明哪个电路更节能.
图1。