17．一臺(tái)電風(fēng)扇，內(nèi)阻為20Ω，接上220V電壓后電風(fēng)扇正常工作，消耗功率66W．求：
（1）電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率和轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率；
（2）如果接上電源后，電風(fēng)扇的扇葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，求此時(shí)電風(fēng)扇的發(fā)熱功率．

分析 （1）根據(jù)功率P=UI可以求得電動(dòng)機(jī)的電流的大��；由PQ=I2r可以求得轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率的大小，再由P機(jī)=P-PQ可以求得轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率；
（2）當(dāng)扇葉被卡住不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，此時(shí)可以看做是純電阻，總的功率即為發(fā)熱的功率．

解答 解：（1）正常工作時(shí)電流為：$I=\frac{P}{U}=0.3A$，
內(nèi)阻消耗的功率為：${P_內(nèi)}={I^2}R=1.8W$，
則機(jī)械功率為：P機(jī)=P=P內(nèi)=66-1.8=64.2W；
（2）扇葉被卡住時(shí)，作純電阻，根據(jù)歐姆定律，有：
$I'=\frac{U}{R}=11A$，
此時(shí)電風(fēng)扇的發(fā)熱功率為：${P_熱}={I'^2}R=2420W$
答：（1）電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率為1.8W，轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率為64.2W；
（2）如果接上電源后，電風(fēng)扇的扇葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)電風(fēng)扇的發(fā)熱功率為2420W．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電功率的計(jì)算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對(duì)于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計(jì)算公式是不一樣的

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．一個(gè)小球從離地500m的位置開始作自由落體落下，取g=10m/s2，則（　�。�
A．經(jīng)過10s落到地面
B．從開始落下的時(shí)刻起，在第1s內(nèi)的位移為5m
C．從開始落下的時(shí)刻起，最后1s內(nèi)的位移為5m
D．下落時(shí)間為總時(shí)間一半時(shí)的位移為250m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

8．某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表已損壞，小組的同學(xué)找來(lái)一個(gè)電阻箱R（O～999.9Ω），用電壓表和電阻箱測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，測(cè)得的5組U、R數(shù)據(jù)，已在$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$坐標(biāo)系中繪出了各點(diǎn)（如圖所示），請(qǐng)作出圖象．根據(jù)圖象求得E=3.85V，r=10.8Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．如圖所示為一半徑為R的均勻帶電細(xì)環(huán)，其上單位長(zhǎng)度帶電量為η，取環(huán)面中心O為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸．設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為x，以無(wú)限遠(yuǎn)處為零電勢(shì)，P點(diǎn)電勢(shì)的大小為φ．下面給出φ的四個(gè)表達(dá)式（式中k為靜電力常量）（　�。�
A．φ=$\frac{2πRηk}{\sqrt{{R}^{2}+{x}^{2}}}$B．φ=$\frac{2πRk}{\sqrt{{R}^{2}+{x}^{2}}}$C．φ=$\frac{2πRηk}{\sqrt{{R}^{2}-{x}^{2}}}$D．φ=$\frac{2πRηk}{\sqrt{{R}^{2}+{x}^{2}}}$x

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

12．物塊以某一初速度沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)，利用速度傳感器得其v-t圖線如圖所示，g=10m/s2．則可以求出（　�。�
A．斜面的傾角θB．物塊沿斜面向上滑行的最大距離x
C．物塊的質(zhì)量mD．物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．一物體原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，某時(shí)刻起物體所受合外力從零逐漸增大到F，然后又逐漸減小到零，（合外力的方向不變），下列圖中能正確描述該過程中物體速度隨時(shí)間變化情況的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．如圖所示，原長(zhǎng)10cm，勁度系數(shù)為200N/m的輕質(zhì)彈簧下懸掛一個(gè)質(zhì)量m=0.4kg的小球，并通過水平輕繩固定于B點(diǎn)，彈簧的軸線與豎直方向的夾角θ=37°，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）水平輕繩的拉力和彈簧的彈力大小；
（2）此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．關(guān)于下列物理學(xué)史的說法中，不正確的是（　�。�
A．元電荷e的數(shù)值最早是由美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)定
B．法拉第首先提出了場(chǎng)的概念，并引入了電場(chǎng)線來(lái)形象描述電場(chǎng)
C．安培通過實(shí)驗(yàn)首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)
D．庫(kù)侖在前人工作的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)得出了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．圖a所示為兩位同學(xué)探究“物體的加速度與其質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖．
（1）實(shí)驗(yàn)中，兩位同學(xué)安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，首先平衡摩擦力，他們將長(zhǎng)木板的一端適當(dāng)墊高些后，在不掛砝碼盤的情況下，使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后，先接通電源，后用手輕撥小車，小車便拖動(dòng)紙帶在木板上自由運(yùn)動(dòng)．若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器第一次在紙帶上打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)越來(lái)越稀疏（從打出的點(diǎn)的先后順序看），則第二次打點(diǎn)前應(yīng)將長(zhǎng)木板底下的小木塊墊的比原先更加低（選填“高”或“低”）些；重復(fù)以上操作步驟，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列間隔均勻的計(jì)時(shí)點(diǎn)，便說明平衡摩擦力合適．
（2）平衡摩擦力后，在盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件下，兩位同學(xué)可以認(rèn)為砝碼盤（連同砝碼）的總重力近似等于小車的所受的合外力．
（3）接下來(lái)，這兩位同學(xué)先保持小車的質(zhì)量不變的條件下，研究小車的加速度與受到的合外力的關(guān)系；圖b為某次操作中打出的一條紙帶，他們?cè)诩垘蠘?biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm．實(shí)驗(yàn)中使用的是頻率f=50Hz的交變電流．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=0.34m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（4）然后，兩位同學(xué)在保持小車受到的拉力不變的條件下，研究小車的加速度a與其質(zhì)量M的關(guān)系．他們通過給小車中增加砝碼來(lái)改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出a-$\frac{1}{M}$ 圖線后，發(fā)現(xiàn)：當(dāng)$\frac{1}{M}$ 較大時(shí)，圖線發(fā)生彎曲．于是，兩位同學(xué)又對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象，那么，兩位同學(xué)的修正方案可能是C
A．改畫a與（M+m）的關(guān)系圖線       B．改畫a與 $\frac{m}{M}$ 的關(guān)系圖線
C．改畫a與 $\frac{1}{M+m}$ 的關(guān)系圖線       D．改畫a與$\frac{1}{{（M+m）}^{2}}$的關(guān)系圖線
（5）探究“物體的加速度與其質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)完成后，兩位同學(xué)又打算測(cè)出小車與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)．于是兩位同學(xué)先取掉了長(zhǎng)木板右端墊的小木塊，使得長(zhǎng)木板平放在了實(shí)驗(yàn)桌上，并把長(zhǎng)木板固定在實(shí)驗(yàn)桌上，具體的實(shí)驗(yàn)裝置如第13題圖c所示；在砝碼盤中放入適當(dāng)?shù)捻来a后，將小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源后釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器便在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，并在保證小車的質(zhì)量M、砝碼（連同砝碼盤）的質(zhì)量m不變的情況下，多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)打出了多條紙帶，分別利用打出的多條紙帶計(jì)算出了小車運(yùn)動(dòng)的加速度a，并求出平均加速度$\overline{a}$，則小車與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{mg-（m+M）\overline{a}}{Mg}$．（用m、M、$\overline{a}$、g表示）

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