(物理)13 非纯电阻电路(提高)—浙教版科学九上讲义(含答案 机构用)

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(物理)13 非纯电阻电路(提高)—浙教版科学九上讲义(含答案 机构用)

资源简介

教师辅导讲义
学员编号:1
年 级:9年级
课 时 数:
学员姓名:
辅导科目:科学
学科教师:
授课类型



授课日期及时段

教学内容
T同步——非纯电阻电路
T同步——非纯电阻电路
同步知识梳理
同步知识梳理
一.从元器件角度识别
日常生活中的电热毯、电烙铁、白炽灯、电炉子、电饭锅、电熨斗、转子被卡住的电动机等元器件都属于纯电阻,含这些元件的电路称纯电阻电路。电动机、电风扇、电吹风、电冰箱、电视机、电解槽、电脑、电磁炉、蓄电池(充电)等元器件在工作时都属于非纯电阻,含这些元件的电路称非纯电阻电路。它们在电路中的符号如下:
1699895186055174180563500
(1)纯电阻:

(2)非纯电阻:
698500186055
二.从能量转化角度识别
(1)纯电阻电路:电能全部转化为内能
(2)非纯电阻电路:电能转化为内能和其它形式能。其中:内能应只占少部分。
对于含电动机的电路,其它形式能为机械能;对于含电解槽的电路,其它形式能为化学能。
三、从欧姆定律角度识别
(1)纯电阻电路:
遵守部分电路欧姆定律。
公式:都适用。
(2)非纯电阻电路:
部分电路欧姆定律不成了。
求热功时只能用:,求电流的功(即总功)时只能用:。
同步题型分析
同步题型分析
59245503524255457825342900【例1】如图4所示,电源电动势E =10V,内阻r =0.5Ω,“8V,16W”的灯光恰好能正常发光,电动机绕组的电阻R0=1Ω,求:
6544310209550
⑴ 路端电压;
6543675106680M
M
647700087630
578993067945⑵ 电源的总功率;
⑶ 电动机的输出功率。
34956752743203476625194310解析:⑴ 路端电压等于电灯的电压,则3838575106680L
L
U = 8V
⑵ 据闭合电路欧姆定律得:
解得:A = 4A
故电源的总功率为: P总 = IE = 4×10W = 40 W
⑶ 流过电灯的电流为:
A = 2A
则流过电动机的电流为:
4A-2A = 2A
电动机的输出功率为:
WW = 12W
4505325213360
【例2】如图5所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L上标有“6V,12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50Ω。若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是( )
4776470237490
A.电动机的输入功率为12W
B.电动机的输出功率为12W
C.电动机的输出功率为2.0
D.整个电路消耗的电功率为22W
解析:电动机为非纯电阻电路,欧姆定律对电动机不再适用,即电路中电流I与灯泡电阻RL和电动机电阻RM不满足。
灯泡L正常发光,则A,所以电路中的电流为I = 2A,故整个电路消耗的总功率P总= UI = 24W,D错;电动机的输入功率等于P总-P灯=12W,A对,B错;电动机的热功率P热=I 2RM = 2.0W,C对。
课堂达标检测
课堂达标检测
4244340721995
1.如图所示是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图。假设电源电压380V保持不变,电动机线圈电阻为1Ω,不考虑电动机各处摩擦。当电动机将540kg重物匀速提升16m的过程中,电路中的电流为20A,动滑轮的机械效率为80%,则电动机提升重物所用的时间为
A.10s B.15s
C.20s D.25s
2.下图所示是直流电动机提升重物的示意图,电源电压为110 V且保持不变,电路中的电流是 5 A ,质量为 50 kg 的重物在电动机带动下以 0.9 m /s的速度匀速上升,不计各处摩擦,则电动机线圈的电阻是( g 取10 N/kg)( )
A.2 Ω B.4 Ω C.10 Ω D.22 Ω
3.有一个电动机接在电压为6V不变的电源上,用手捏住电动机不让它转动,电流为3A,松手后电动机稳定转动,电流为0.3A.
求:(1)电动机转动时,每分钟线圈产生的热量.
电动机转动时的机械功率
4.如图所示,电动机M的线圈电阻为0.5Ω。当S断开时,电流表读数为0.4A;当S闭合时,电流表读数为2.4A,求:
(1)电阻R为多大?
(2)电动机工作5min,电动机线圈产生了多少热量?
(3)电动机的机械功率为多大?
5.小华组装了一台直流电动机模型,她将电动机模型接入如图(a)所示的电路中,已知电源电压U=3V,并保持不变,线圈电阻R=2Ω,接通电路后,电动机正常转动,电流表读数I=0.5A,已知电动机正常工作时的能量转化关系如图(b)所示,摩擦不计,求:
(1)求电路的总功率P.
(2)电动机正常转动1min消耗的电能W和线圈产生的热量Q.
(3)电动机转换成机械能的效率η(百分数后保留一位小数).
6.某豆浆机内部简化电路如图所示,R为电热丝,为电动机,其额定功率是220 W,S1为控制电动机工作的自动开关,小明磨制豆浆时,把豆浆机接人220 V电路中工作20 min,其间电动机转动时间共2 min,电动机转动时电路总电流是3 A.求:
(1)电动机转动时通过线圈的电流;
(2)电热丝R的阻值;
(3) 20 min内豆浆机消耗的电能.
7.太阳能电动车,它由太阳能电池提供动力,下图是它的电路简化图,光能转化为电能储存在太阳能电池中,提供电动机转动需要的动力,可通过改变调速电阻来调节电动机转速.已知太阳能电池电压为600V,且电压保持不变.请回答以下问题:
(1)当调速电阻的滑片P在最右端时,调速电阻接入电路的阻值为10Ω,闭合开关S,电压表示数为500V,此时电动机的电功率是多少?
(2)当调速电阻的滑片P滑到最左端时,电动机电功率达到18kW,此时电流表示数多大?
8.某视频展示台配套使用的投影幕是依靠电动机来控制升降的,小明用如图所示的电路进行模拟研究,电路中直流电动机的线圈电阻为2Ω,R0为阻值是10Ω的定值电阻,电源电压保持12V不变,闭合开关S,当电动机正常工作时,匀速提升重为0.4N的物体,此时电压表示数为6V.求:
(1)电动机正常工作时,通过它的电流是多大?
(2)电动机正常工作2s所消耗的电能是多少?
(3)若电动机正常工作时,有5%的机械能用来提升物体,物体在2s内上升的高度是多少?
9.用如图所示的滑轮组提升水中的物体M,物体M高为3m,底面积为0.02m2,密度为4.5×103kg/m3.物体M完全在水面下以0.2m/s速度匀速竖直上升的过程中,电动机加在绳子自由端的拉力为F,拉力F做功的功率为ρ,滑轮组的机械效率为η.已知电动机的输出功率为480W恒定不变,g取10N/kg,绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计.求:
(1)物体M完全在水面下时的浮力;
(2)物体M完全在水面下时滑轮组的机械效率η.

4470402552701.B
2.B
3.(1)10.8J (2)1.62W
4.(1)25Ω;(2)600J;(3)18W。
5.(1)电路的总功率为1.5W.
(2)电动机正常转动1min消耗的电能为90J,线圈产生的热量为22.5J.
(3)电动机转换成机械能的效率为75.0%.
6.(1)1A (2)110 Ω (3)5.544×105 J
7.(1)5000W;(2)30A
8.(1)0.6A(2)7.2J(3)0.72m
9.(1)浮力是600N;(2)机械效率是87.5%
001.B
2.B
3.(1)10.8J (2)1.62W
4.(1)25Ω;(2)600J;(3)18W。
5.(1)电路的总功率为1.5W.
(2)电动机正常转动1min消耗的电能为90J,线圈产生的热量为22.5J.
(3)电动机转换成机械能的效率为75.0%.
6.(1)1A (2)110 Ω (3)5.544×105 J
7.(1)5000W;(2)30A
8.(1)0.6A(2)7.2J(3)0.72m
9.(1)浮力是600N;(2)机械效率是87.5%

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