九年级物理第15章《电功和电热》复习专题练习（电动机）（含答案）

九年级物理第15章《电功和电热》复习专题练习（电动机）
一、电动机的简单应用：
1、一个直流电动机正常工作电压是3V，线圈内阻是0.1Ω，测得其正常工作时的电流为0.2A，该电动机正常工作1min消耗的电能是（　 　）
A．36J B．5400J C．0.24J D．0.6J
2、小丽家的一只电吹风机铭牌上标有“220V 500W”，一个节能灯泡上标有“220V 5W”。则下列说法中正确的是（　 　）
A．电吹风机和节能灯泡通电后，电流通过电吹风机做功会更快
B．电吹风机和节能灯泡工作时，电吹风机消耗的电能会更多
C．电吹风机消耗的电能相当于100个节能灯泡消耗电能
D．电吹风机正常工作3min，消耗的电能为0.025度
3、有一台电动机，额定电压为6V，额定电流为1A，电动机线圈电阻为0.5Ω，这台电动机正常工作的机械效率为（ ）
A．91.7% B．54% C．81.4% D．60%
4、小军用玩具电动车的小电动机做趣味实验。他将一个电压恒定不变的3V直流电源按图所示的电路接在电动机两端，闭合开关后，电动机稳定匀速转动了10s，此时电流表的示数为0.6A，关于本实验，以下说法正确的是（　 　）
A．电动机在匀速转动过程中的电阻为5Ω
B．电动机在匀速转动的10s内产生18J的热量
C．电动机在匀速转动过程中的功率为1.8W
D．电动机在匀速转动过程中电能全部转化为机械能
5、.家用洗衣机的主要部件是电动机，若一台洗衣机在220V电路中正常工作时通过的电流为2A，每分钟产生的热量为960J，则下列说法中不正确的是（　　）
A．电动机的功率为440W B．电动机线圈的电阻为110Ω
C．电动机的发热功率为16W D．电动机被卡住不转动时，电功率为12100W
6、我国家庭电压是 V。在家庭电路中，电灯、电视机、洗衣机的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）。一台洗衣机上标有“220V”的字样，里面电动机线圈的电阻为0.5Ω，通过线圈的电流为2A，该洗衣机正常工作10min，产生的电热为 J，消耗的电能为 J。
7、小明将线圈电阻为4.84Ω的电动机接入220V的家庭电路中，关闭其他用电器，只让电动机工作时，观察到他家标有2000imp/（kW h）的电能表3min内闪烁了100次，则电动机的电功率为 W，电动机线圈产生 J的热量。
8、如图所示是一台“6V 3W”的迷你型小风扇，电动机线圈阻值为1Ω，让这台小风扇正常工作1min产生的热量为 J，该小风扇的有用功率是 W，工作效率约为 %（保留小数点后一位）。
9、某电动机在220V的电压下正常工作时，流过电动的线圈的电流是10A，已知线圈的电阻是2Ω，若电动机正常工作时间100秒，电动机电流做的功是 J；线圈产生的热量是 J。
10、扫地机器人自动清洁做到清扫抛拖一步到位，彻底替代了人的卫生打扫问题。如图所示扫地机器人电动机额定电压为12V，正常工作时通过线圈的电流为0.5A。若此电动机线圈的电阻为4Ω，那么这台电动机正常工作1min，线圈产生的热量是 _____J，电动机所做的总功为 _____J。
二、电动机与电路的结合计算：
1、如图是直流电动机提升重物的示意图，电源电压为50V且保持不变，电路中的电流是2A，电动机线圈的电阻是5Ω，有一个重物在电动机带动下以1m/s的速度匀速上升，不计各处摩擦，则物体重为（　 ）
A．100N B．80N C．50N D．20N
2、如图所示，电动机M内部线圈的电阻为0.8Ω，电阻R的阻值为4Ω，当电阻R两端电压为4V时，电动机正常工作，则电动机线圈每分钟产生的热量是( )
A．48J B．80J C．150J D．72J
3、如图甲是家用电吹风的工作原理图电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风。图乙某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间的变化关系。则在该次将头发吹干的过程中，电热丝产生的热量为（ ）
A．1.8×104 B．2.5×104 C．2×104 D．1.8×103
4、小华准备参加玩具赛车比赛，他运用如图所示的电路来挑选一只能量转换效率较高的电动机，设电池的电压为 6V 恒定不变，他先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，闭合开关后读出电流表的读数为 2A，然后放手，当电动机正常转动时，又读出电流表的读数为 0.6A，则该玩具电动机正常转动时 将电能转化为机械能的效率为( )
A．70% B．54% C．80% D．60%
5、如图所示，当开关闭合时，电压表V1、V2的示数分别为10V和4V．已知电动机M的线圈电阻为1Ω，R是阻值为4Ω的定值电阻，则下列结论正确的是（　　）
A. R 两端的电压为6V B. 电动机工作lmin，电动机线圈产生60J热量
C. 电路中的电流为2A D. 电动机消耗的电功率为10W
6、如图所示电路，闭合开关，标有“6V 4.8W”的小灯泡正常发光，电动机线圈的电阻为1Ω，通过线圈的电流为0.5A。则干路电流为 A，2min内电动机产生的热量是 J。
7、物理实验室有一个微型电动机，正常工作时电压为4V，电动机线圈电阻为1Ω，小明将电动机与一个10Ω的定值电阻R0串联接入电压为10V的电路中，电动机恰好能正常工作，则电动机工作1min产生的热量为 J，转化的机械能为 J。
8、如图所示，电源电压恒为10V，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为10Ω，电压表的示数为8V，此时电动机正常工作，若电动机内部线圈的电阻为2Ω，则通电1min电流通过电动机内部线圈产生的热量是 J。
9、将一小电动机接入电源电压3V的电路中，接通电路后，电动机不转动时，电流表示数2A；电动机正常转动时，电流表示数0.8A，电动机正常转动5min消耗的电能为______ ；电动机输出的机械功率是______ 。
10、如图所示，电源电压恒为12V，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为10Ω时，电压表的示数为10V，此时电动机正常工作，则滑动变阻器的功率是________W；电动机的功率为________W；若电动机内部线圈的电阻为2Ω，则通电5min电流通过电动机内部线圈产生的热量是________J。
11、如图甲所示的电路中，灯泡的额定电压为4V，电动机线圈的阻值为4Ω，图乙是通过灯泡的电流与其两端电压关系的图像，闭合开关S，断开开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片移至某一位置时，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为2V，保持滑片的位置不变，再闭合开关S1、S2，电流表的示数为0.6A，此时电动机正常工作，它的额定功率为_______W，电动机线圈1min产生的热量为_______J。
12、空气炸锅，因其烹制食物脂防含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1=50Ω，R2=200Ω，额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，当开关S1闭合，开关S接b端时为高温挡；开关S1闭合，开关S2断开时为中温挡。求：【薯条的比热容c = 3.63×103J/(kg·℃)】
（1）中温挡正常工作时，通过电阻R2的电流；
（2）高温挡正常工作时，求R1、R2消耗的总功率；
（3）使用空气炸锅高温挡加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟至少需要达到170℃，若空气炸锅电能转化为热能效率为75 %，求一次炸熟200g薯条需要的时间。
13、如图甲是小明家豆浆机的工作原理图，在接入220V电压工作时，电动机带动刀头将黄豆进行粉碎打浆，额定功率是200W；R是加热电热管，额定功率是1000W。小明记录了豆浆机正常制作一次豆浆过程中电热管和电动机交替工作的“P﹣t”图象如图乙。请计算：
（1）电动机正常工作时的电流（结果保留两位小数）；
（2）豆浆机正常制作一次豆浆，消耗的总电能。
14、如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为110Ω，M是电动机。开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风；当S2接2、3时吹温风；当S3接3、4时吹热风，此时空调扇的总功率为1100W。已知：电源电压为220V。求：
（1）吹冷风时，电动机正常工作1h消耗的电能为0.11kW·h，此时通过电动机的电流是多少？
（2）吹热风时，R2的电阻是多少？
15、小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆（如图所示），内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压220V，额定功率605W。问：
（1）小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水，加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？消耗的电能是多少？[c水=4.2×103J/（kg ℃）]
（2）足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是12V（按摩系统将交流电压转换为12V），工作电流为4A，其电阻为0.5Ω，电动机的机械功率是多少？
16、如图所示，电源电压为10V，电动机M的线圈电阻为0.5Ω，当S断开时，电流表读数为1A。当S闭合时，电流表读数为3A。问：
（1）电阻R为多大？
（2）电动机的机械功率为多大？
（3）电动机工作2min，其线圈产生了多少热量？
17、某简易电吹风简化电路如图所示，其主要技术参数如下表，在家庭电路使用中：
（1）当电吹风吹冷风时，通过电动机的电流多大？若电动机电阻R1为1Ω，则40s内电流通过电动机产生的热量是多少焦？（2）当电吹风吹热风时，电热丝R2的电功率是多少瓦？电热丝R2的电阻值是多少欧？
18、如图1所示为某实验室的自动除湿器，除湿器中的压缩机是整个系统的核心，除湿器的动力，全部由压缩机来提供。除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路两部分组成，简化后的电路图如图2所示。控制电路中的电源电压U1＝12V，调控电阻R0的阻值范围为0～1000Ω，R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度φ（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH）变化的图象如图2所示，L为磁控开关，当湿敏电阻R的阻值发生变化时，控制电路中线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于20mA时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电压220V，Rg为保护电阻，磁控开关L的线圈电阻不计。问：
（1）压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成　 　能；当S接通时，可判断出图2中线圈上端P的磁极是　 　极。
（2）由图3可知，湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而变　 　；若实验室内部的相对湿度为60%RH，此时湿敏电阻R的阻值为　 　Ω。
（3）因实验室內有较敏感的器件，要求相对湿度控制在45%RH以内，则调控电阻R0的阻值不能超过多少？（4）若除湿过程中工作电路的总功率为1100W，工作电路的电流为多少？已知保护电阻Rg＝2Ω，如果除湿器工作时磁控开关L的磁性弹片有一半的时间是闭合的，则1h内Rg消耗的电能是多少？
参考答案：
一、电动机的简单应用：
1、A 2、D 3、A 4、C 5、B
6、 220 并联 1200 2.64×103
7、 1×103 1.8×104
8、 15 2.75 91.7
9、 2.2×105 2×104
10、 60 360
二、电动机与电路的结合计算：
1、B 2、A 3、C 4、A 5、B
6、 1.3 30
7、 21.6 122.4
8、 4.8
9、 720 1.44
10、 0.4 2 24
11、 15． 0.4 2.4
12、（1） 中温挡正常工作时，通过电阻R2的电流为1.1A；
（2）高温挡正常工作时，R1、R2消耗的总功率1210W；
（3）一次炸熟200g薯条需要的时间为120s。
13、（1） 电动机正常工作时的电流为0.91A；
（2）豆浆机正常制作一次豆浆，消耗的总电能为7.56×105J。
14、（1） 此时通过电动机的电流是0.5A
（2）吹热风时，R2的电阻是88Ω。
15、（1）此加热过程中水吸收的热量是5.04×105J，消耗的电能是5.445×105J。
（2）电动机的机械功率是40W。
16、（1）电阻R为10 ；
（2）电动机的机械功率为18W；
（3）电动机工作2min，其线圈产生了240J热量。
17、（1）当电吹风吹冷风时，通过电动机的电流0.5A，电流通过电动机产生的热量是40焦，
（2）当电吹风吹热风时，电热丝R2的电功率是880W，电热丝R2的电阻值是55Ω。
18、（1）机械；N；
（2）小；50；
（3）调控电阻R0的阻值不能超过500Ω；
（4）若除湿过程中工作电路的总功率为1100W，工作电路的电流为5A；若1h内Rg消耗的电能是9×104J。