- 高三物理电动机问题讲解
高三物理电动机问题讲解主要包括以下几个方面:
1. 电动机连续转动问题:要掌握电动机连续转动产生感应电动势的情况,并理解闭合电路欧姆定律的适用范围。同时,要了解电动机转动时产生的电流和电动势的方向。
2. 电动机电路的能量关系:要理解电动机电路的能量关系,即电源的电能转化为内能与电动机转动的机械能,并掌握其计算方法。
3. 电动机电路的动态分析:要了解电动机电路中电阻的变化、线圈的转动引起电流的变化等问题,并掌握分析的方法。
4. 理想电动机:理想电动机是一种理想化的物理模型,其讲解内容包括转动方向与电流方向关系、转动速度与线圈中的电流大小和线圈圈数有关,以及转动过程中能量转化等。
请注意,以上内容仅作为参考,高三物理电动机问题的具体讲解还需根据教材和考试大纲来组织。在解决具体问题时,还需要结合题目中的已知条件和电动机的工作原理,进行具体分析。
相关例题:
题目:一个电动玩具车需要用直流电动机提供动力。已知玩具车内部电动机上标有“3V 0.5A”字样,玩具车内部用若干个电阻值为R的电阻组成电路,电源电压恒为6V。
(1)当玩具车内部电路不闭合时,电流表示数为0.2A,求此时电源消耗的功率;
(2)闭合开关后,当电流表示数为0.5A时,求此时电路消耗的总功率;
(3)闭合开关后,当电流表示数为0.5A时,求此时电路中R的功率;
(4)闭合开关后,当电流表示数为0.5A时,求此时玩具车的机械功率。
讲解:
首先,我们需要知道直流电动机的工作原理:当电流通过电动机的线圈时,会产生磁场并推动其他线圈运动,从而产生机械能。在这个问题中,我们需要用到电动机的这一特性来解决实际问题。
问题(1)中,玩具车内部电路不闭合时,电源消耗的功率为:
P = U × I = 6V × 0.2A = 1.2W
问题(2)中,闭合开关后,电流表示数为0.5A时,电路消耗的总功率为:
P总 = UI = 3V × 0.5A = 1.5W
由于电动机工作时会产生反电动势(即阻碍运动产生的电动势),所以此时电路中的电阻R需要分担一部分电压。根据欧姆定律,我们可以求出此时电路中R的电压和电流:
UR = IR = 0.5V - 3V × (1/0.5) = 0.2V
IR = 0.5A - 0.2A = 0.3A
因此,此时电路中R的功率为:
PR = UR × IR = 0.2V × 0.3A = 0.06W
问题(4)中,玩具车的机械功率是指电动机输出的机械能功率。根据能量守恒定律,我们可以求出此时电动机输出的机械能功率:
P机 = P总 - PR = 1.5W - 0.06W = 1.44W
综上所述,当电流表示数为0.5A时,电源消耗的总功率为1.5W,电路中R的功率为0.06W,玩具车的机械功率为1.44W。
希望这个例题能够帮助你更好地理解高三物理中的电动机问题!
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