35《含电动机电路计算》专项训练——九年级物理全册重难点过关专题（人教版）

试卷更新日期：2024-10-17 类型：复习试卷

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一、夯实基础

1. 用一个小型电动机提升重物，当给定电压为2V时，电动机没有转动，此时通过电动机的电流为1A.当电压增加到12V时，电动机开始工作，此时电动机能带动16N重的物体以1 m/s的速度匀速上升，则下列判断正确的是（）.

A、电动机的工作电流一定为4A B、电动机线圈阻值一定为2Ω C、电动机的损耗功率可能为8W D、电动机的效率可能为50%

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2. 某同学在实验中将一直流电动机接到6V的直流电源上，闭合开关后，发现电动机不转，立即断开开关.为查出原因，他将电动机与一阻值为5Ω的电阻串联后接到原来的电源上，闭合开关后，电动机并没有转动，这时电流表读数为1A，检查发现电动机的轴被卡住了.排除故障后，将电动机重新接到6V的直流电源上带动负载转动，这时电流表读数也为1A，由此可知此时电动机做机械功的功率为W.

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3. 现有一台电动机，其线圈电阻为0.4Ω，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A，则1分钟内线圈产生的热量是J。

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4. 一台电动机正常工作时的电压为380V，内部线圈的电阻为2Ω，线圈中通过的电流为10A．这台电动机工作1s产生的热量为（　　）

A、3800J B、72200J C、200J D、760J

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5. 一台电动机的额定电压为 $10 V$ ，其电阻是 $2 Ω$ ，同学们按如图所示的电路连接了电流表和电动机，当电动机正常工作，电流表的示数为 $1 A$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、电动机正常工作时将电能完全转换为机械能 B、电动机正常工作时因发热损失的功率为 $2 W$ C、电动机正常工作100秒，消耗的电能为 $1000 J$ D、电动机工作时突然被卡住不转动时，电流表示数会变大

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6. 电动机工作时把消耗的电能转化成机械能和内能，如果电源电压为U，通过电动机的电流为I，电动机线圈的电阻为R，工作时间为t，则：电动机线圈产生的热量为；电动机转化的机械能是。

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二、能力发展

7. 如图甲的机器人可以辅助图书管理提供整理图书等服务，图乙为机器人承受重力组件的过载保护电路原理图，通过触发器的电流超过0.4A时就会触发电动机停止工作，R是阻值为105Ω的定值电阻，R₀为压力传感器，其阻值随所受压力F的变化如图丙，电源电压为48V（触发器的电阻不计）。下列说法正确的是（　　）

A、R₀的阻值随着机器人负重的增大而增大 B、当机器人负重为200N时，电路消耗的总功率为19.2W C、机器人的负重越多，电路中的电流越大 D、当机器人负重的重力为0N时电路中的电流也为0

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8. 从产品说明书得知，一台“6V 3W”的迷你型小风扇，电动机线圈阻值为0.1Ω。当小风扇正常工作时，则下列说法中正确的（）

A、小风扇1min消耗的电能为18J B、小风扇1min将180J电能转化成机械能 C、电动机线圈1min产生的热量为1.5J D、电动机线圈1min产生的热量为15J

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9. 电动机正常工作时不会烧坏，电动机如果被卡死，就很容易烧坏为什么？

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10. 一个电动机，当把它接入0.2V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4A；若把它接入2 V电压的电路中，电动机正常工作，测得此时流过电动机的电流是1A．那么该电动机线圈的电阻是Ω，电动机正常工作1 min时的机械能是J．

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11. 图甲是一款能自动变形、万向行走的坦克玩具，其简化电路如图乙所示.该玩具的电源电压为4.5V，闭合开关后，“0.5V 0.2W”的指示灯正常发光，线圈电阻为0.5Ω的电动机正常工作，则

A、指示灯的灯丝电阻为0.8Ω B、电动机的发热功率为1.6W C、电动机的额定功率为 0.08W D、电路的总功率为1.8W

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三、挑战突破

12. 用一个小型电动机提升重物，当给定电压为 $2 V$ 时，电机没有转动，此时通过电机的电流为 $1 A$ 。当电压增加到 $12 V$ 时，电机开始工作，此时电机能带动 $16 N$ 重的物体以 $1 m / s$ 的速度匀速上升，则下列判断正确的是（）。

A、电机的工作电流一定为 $4 A$ B、电机线圈阻值一定为 $2 Ω$ C、电机的损耗功率可能为 $8 W$ D、电机的效率可能为 $50 %$

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13. 如图所示是某太阳能电动汽车的电路简化图，由太阳能电池给电动机提供动力，通过一个调速电阻改变电动机转速。已知太阳能电池的电压为600 V保持不变，调速电阻的最大阻值10 Ω。闭合开关，求：

(1)、当滑片P在最左端时，电动机的功率是 18 kW，此时电流表的示数为多大?

(2)、当滑片P在最右端时，电压表示数为500 V，通过调速电阻的电流为多大?

(3)、当滑片P在最右端时，电动机的能量利用率是多少?(电动机能量利用率：电动机消耗的功率与电源输出总功率的百分比；公式：η= $\frac{P_{M}}{P_{总}}$ ×100%)

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14. 如图甲所示是一台落地电风扇，内部的电路图可简化为图乙所示，图中 $M$ 代表电动机， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 是限流电阻。如表为电风扇的铭牌参数。
风速挡位
$3$ 挡
额定电压
     $220 V$
电动机中电流
高挡
     $0.6 A$
中挡
     $0.3 A$
低挡
     $0.2 A$

(1)、求电风扇高挡时的功率；

(2)、若中挡时电动机上的电压为 $160 V$ ，低挡时电动机上的电压为 $100 V$ ，求 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 的阻值；

(3)、若电动机将电能转化为机械能的效率是 $80 %$ ，电风扇以中挡 $(160 V)$ 连续工作 $10 m i n$ ，有多少电能转化为机械能。电动机内部也是有电阻和摩擦的，如果想提高电动机将电能转化为机械能的效率，请你提出一条可行的建议。

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15. 电动机是现代生活和生产中一种重要的动力装置。工作时主要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。一台额定电压为6V的小直流电动机正常工作时，通过线圈的电流为0.3A，若此线圈的电阻为2Ω，试求在10s时间内：

(1)、线圈产生的热量

(2)、电动机消耗的电能

(3)、电动机输出的机械功率和消耗的电功率之比叫做电动机的效率。若电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，请推证电动机工作时的效率为η＝1﹣ $\frac{I R}{U}$ 。

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16. 小强坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会变暗。汽车的蓄电池、定值电阻、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图甲所示。汽车蓄电池的电压为12.5V且保持不变，车灯接通电动机未启动时，电流表示数为10A；车打接通电动机启动时，电流表示数为70A，已知车灯的 $I - U$ 图像如图乙所示。求：

(1)、定值电阻R的阻值；

(2)、车灯接通电动机启动时，车灯的功率减少了多少；

(3)、车灯接通电动机启动2秒，此过程电动机消耗的电能。

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17. 小明对家中的豆浆机非常感兴趣，于是，他收集了如下信息：如图甲是豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率P₁=200W；R₁是加热电阻．额定功率P₂=1100W．图乙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息，请你根据信息解答以下问题；

(1)、豆浆机正常工作，打浆时的工作电流；

(2)、豆浆机加热电阻的阻值；

(3)、豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能；

(4)、一天晚上做豆浆时，小明对豆浆机的实际加热电功率产生了怀疑，经测算此时豆浆机两端实际电压只有198V（假设R₁一定），请你帮助他计算豆浆机的实际加热电功率，并分析产生这种情况的可能原因．

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风速挡位		$3$ 挡
额定电压		$220 V$
电动机中电流	高挡	$0.6 A$
	中挡	$0.3 A$
	低挡	$0.2 A$