搜索
（8）——含电动机电路分析因为专业所以圈中！高二物理期中考前圈题以史为鉴-考法回顾011以史为鉴-考法分析年份试卷知识点题号难度考法规律2013年《郑州中学期中试卷》欧姆定律、非纯电阻点路15★★1.【知识点】：内容以电功、电功率以及电热和热功率为主，考查非纯电阻电路的计算，题目还涉及等效的思想2.【频度】：每年通常考一题3.【难度】：题目难度中等2012年《省实验期中试卷》欧姆定律、电功、电功率5★★2013年《郑州十一中期中试卷》电功、电功率、电热16★★圈题8：《含电动机电路分析》考法规律分析例题剖析-针对讲解022400-018-例题剖析-针对讲解（2013.郑州十一中）电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看，它主要是把电能转化为机械能，还有一部分在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A。问：（1）每分钟该电动机消耗的电能是多少？（2）已知电流通过导体产生的热量Q＝I2Rt（其中I、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间），若该电动机线圈的电阻是0．4Ω，则线圈每分钟产生多少热量？（3）这台电动机每分钟所做的机械功是多少？2400-018-例题剖析-针对讲解解析：（1）已知电动机两端电压和通过的电流、通电时间根据公式W=UIt可求消耗的电能．则消耗的电能：W=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J．即每分钟该电动机消耗的电能是6.6×105J．（2）通电电流、通电时间和线圈电阻已知，根据Q=I2Rt可求产生热量．故产生的热量：Q=I2Rt=（50A）2×0.4Ω×60s=6.0×104J．即线圈每分钟产生6.0×104J的热量．（3）消耗的电能减去产生的热量就是电动机每分钟所做的机械功．故所做的机械功：W机=W-Q=6.6×105J-6.0×104J=6.0×105J．即这台电动机每分钟所做的机械功是6.0×105J2例题剖析-针对讲解400-018-（2012.郑州12中）某同学想通过实验挑选一只能量转换效率较高的电动机，实验时她先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，然后放手，让电动机正常转动，分别将2次实验的有关数据记录在表格中。请问：(1)这只电动机线圈的电阻为多少？(2)当电动机正常工作时，转化为机械能的功率是多少？(3)该玩具电动机正常工作时电能转化为机械能的效率是多少？电动机的电压/V电动机工作状态通过电动机的电流/A0.2不转动0.42.0正常转动1.02例题剖析-针对讲解400-018-解析：⑴根据线圈不转动时是纯电阻电路可求出线圈电阻R=U1/I1=0.2V/0.4A=0.5Ω⑵电动机正常工作时消耗的总的电功率P总=U2I2=2v×1A=2w，正常工作时发热的功率P热=I22R=（1A）2×0.5Ω=0.5w，转化为机械能的功率P机=P总－P热=2w－0.5w=1.5w⑶转化为机械能的效率η=P机/P总×100％=1.5w/2w×100％=75％。点评：本题是典型的纯电阻电路和非纯电阻电路的结合，许多学生对电动机转动和不转动状态时的电路不知如何分析，再加上题中各有2个电压值和电流值，学生在解题时更是无所适从。电动机不转动时，此时电路可看作是纯电阻电路，电动机正常转动时是非纯电阻电路。不管电动机转与不转，它的线圈电阻我们认为是不改变的。破译规律-特别提醒033【核心】：理解纯电阻电路非纯电阻电路的特点，知道电功率和电功的关系式的适用条件和计算方法【关键】：掌握电功和电功率的计算，理解非纯电阻电路破译规律-特别提醒举一反三-突破提升044举一反三-突破提升400-018-1．某电动机线圈电阻为1Ω，接在220V的直流电压下，工作电流为1A，则电动机消耗的电功率为_____W；发热损耗的电功率为____W；转化为机械能的功率为____W。4举一反三-突破提升400-018-2.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为58A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.05Ω.电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了()A．35.8WB．43.2WC．48.2WD．76.8W4400-018-举一反三-突破提升3.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路，当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V，重新调节R并使动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V，则这台电动机正常运转时输出功率为（）A.32WB.44WC.47WD.48W4举一反三-突破提升4.如图所示，电阻R=20Ω，电动机的绕组电阻R′=10Ω．当开关打开时，电流表的示数是I，电路消耗的电功率为P．当开关合上后，电动机转动起来．若保持电路两端的电压不变，电流表的示数I′和电路消耗的电功率P′应是（）A．I′=3IB．I′＜3IC．P′=3PD．P′＜3P4举一反三-突破提升5.如图所示，已知电源电动势为20V，内阻不计，当接入固定电阻R=5Ω时，电路中标有“3V4.5W”的灯泡L和内阻r′=0.5Ω的小型直流电动机恰能正常工作，求：（1）电路中的电流强度？（2）电动机的额定工作电压？（3）电源的总功率？4举一反三-突破提升针对性训练答案：1.（1）电动机消耗的电功率为总功率P总=UI=220V×1A=220W；（2）发热损耗的电功率P热=I2R=1A）2×1Ω=1W；（3）转化为机械能的功率为P机=P总–P热=220W-1W=219W2.B3.A4.BD5.（1）电路中的电流强度为1.5A．（2）电动机的额定工作电压为8.75V．（3）电源的总功率为30W．