有一台直流电动机在220V的电压下工作时,电流为35A,用它来匀速提升质量为1400kg的货物,在2s内提升了1m.设电动机输出的能量全部用来提升货物.问:(1)2s内电动机对货物做了多-物理

首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 功的计算/2020-05-30 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

题文

有一台直流电动机在220V的电压下工作时,电流为35A,用它来匀速提升质量为1400kg的货物,在2s内提升了1m.设电动机输出的能量全部用来提升货物.问:
(1)2s内电动机对货物做了多少功?(g取10N/kg)
(2)这期间电动机的效率是多少?
(3)电动机消耗的电能转化成了哪些形式的能量?
题型:问答题  难度:中档

答案

(1)已知:G=F=mg=1400kg×10N/kg=14000N,h=s=1m,
那么电动机对货物做的功为W=Gh=Fs=14000N×1m=14000J.
答:电动机对货物做的功为14000J.
(2)已知:U=220V,I=35A,t=2s,
那么电动机做的总功为W=UIt=220V×35A×2s=15400J,
那么电动机的机械效率为η=
W有用
W总
=
14000J
15400J
=90.91%,
答:电动机的效率是90.91%.
(3)根据题意可知电能转化为机械能、内能.

据专家权威分析,试题“有一台直流电动机在220V的电压下工作时,电流为35A,用它来匀速提..”主要考查你对  功的计算,机械效率的计算,能量转移和能量转化  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:

功的计算机械效率的计算能量转移和能量转化

考点名称:功的计算

  • 功的计算公式:
    功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。(功=力×距离),W=FS。

    单位:
    国际单位制中,力的单位是N,距离的单位是m,功的单位是N·m,它有一个专用名称叫做焦耳,简称焦,用符号J表示,1J=1N·m。

  • 在利用该公式进行计算时的注意点:
    (1)力与物体移动的距离在方向上必须一致;

    (2)力与物体移动的距离必须对应于同一物体;

    (3)力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。

考点名称:机械效率的计算

  • 机械效率的定义:
    有用功跟总功的比值叫做机械效率;

    计算公式:
    η=

  • 机械效率的意义:
    (1)机械效率的功率是标志机械做功性能好坏的物理量,机械效率越高,这个机械的性能越好。

    (2)机械效率的高度并不决定使用机械是省力还是费力,效率高只说明有用功在总功所占的比例;省力还是费力是指做一定的有用功时,所用动力的大小。机械效率高不一定省力。

  • 功,功率和机械效率的比较:
    物理量 物理意义 定义 符号 公式 单位 说明
    做功即能量的转化 有力作用在物体上,并且物体在力的方向上移动了一段距离,就说力对物体做了功 W W=Fs J l. 功率大小由功和时间共同决定,单独强调某一方面是错误的 2.功率和机械效率是两个不同的物理量,它们之问没有直接关系
    功率 做功快慢 单位时间内完成的功 P W(国际单位)
    kW,MW(常用单位)
    机械效率 反映机械性能的物理量 有用功占总功的总值 η

  • 汽车的机械效率和功率:
        机械效率与功率是两个完全不同的概念。
        这两个物理量是从不同方面反映机械性能的,它们之间没有必然的联系。
        功率大表示机械做功快;机械效率高表示机械对总功的利用率高。功率大的机械不一定机械效率高。内燃机车功率可以达到几千千瓦,但效率只有30%r~ 40%,反之,机械效率高的机械功率不一定大。安装在儿童玩具汽车里的电动机效率可达80%,但功率却只有凡瓦特。

考点名称:能量转移和能量转化

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