(2)电机正常工作时的效率η==75% (3)在额定电压下,电机突然卡死时,电机电路是纯电阻电路,欧姆定律成立,则有P=答: (1)此车电机的内阻是2.5Ω; (2)电机正常工作时的效率是75%; (3)在额定电压下,电机突然卡死时,电机的总功率是640W. =640W 点评: 电动机正常工作时电路是非纯电阻电路,求电功率只能用P=UI,求热功率只能用P=I2r.电机被卡住时,电2机是纯电阻电路,欧姆定律成立,功率P=UI=Ir. 20.(9分)如图所示,一个质量为m=1.2×10kg的小球带电荷量为q=3.0×10C的正电,用长度L=1.0m的细线
2
悬挂于固定点O上,此装置置于水平向右的匀强电场中,场强的大小E=3.0×10N/C,现将带电小球拉至O点右侧,
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使悬线伸直并保持水平,然后由静止释放小球.(g取10m/s) (1)求小球运动到最低点时的动能?
(2)求小球运动到最低点时绳的拉力为多大?
﹣3
﹣5
考点: 带电粒子在匀强电场中的运动;牛顿第二定律;向心力;动能定理的应用. 专题: 带电粒子在电场中的运动专题. 分析: (1)小球受重力和电场力的作用向下运动,对小球,从初始位置运动到最低点的过程中运用动能定理即可解题; (2)在最低点,小球受重力和绳的合力提供向心力,根据向心力公式即可求解. 解答: 解: (1)对小球,从初始位置运动到最低点的过程重力做正功mgL,电场力做负功﹣qEL,运用动能定理得: mgL﹣qEL=Ek. 解得: J=3×10J. (2)由解得: . 在最低点,小球受重力和绳的合力提供向心力,根据向心力公式得: T﹣mg=m解得: T=m答: (1)小球运动到最低点时的动能为3×10J; ﹣2(2)小球运动到最低点时绳的拉力为1.8×10N. 点评: 本题关键是掌握动能定理及向心力公式的应用,注意在解答未知量的时候计算的灵活性,如(2)中由动能﹣3﹣3. +mg=N=1.8×10N. ﹣2定理不需要解速度值,因为后面用到的是质量乘以速度的平方. 21.(14分)(2008?绵阳模拟)如图,宽度为l=0.8m的某一区域存在相互垂直的匀强电场E与匀强磁场B,其大小E=2×10N/C,B=10T.一带正电的粒子以某一初速度由M点垂直电场和磁场方向射入,沿直线运动,从N点离开;若只撤去磁场,则粒子从P点射出且速度方向发生了45°的偏转.不计粒子的重力.求粒子的电荷量与质量之比.
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考点: 带电粒子在混合场中的运动. 专题: 带电粒子在复合场中的运动专题. 分析: 沿着直线运动时,洛伦兹力和电场力平衡,根据平衡条件列式;撤去磁场后,做类似平抛运动,根据类平抛运动的分速度公式列式;最后联立求解即可. 解答: 解:设粒子的初速度为v0,粒子在电磁场中做直线运动时受力平衡 qE=qv0B 当只撤去磁场后,粒子在电场中做类似平抛运动 l=v0t vx=v0 vy= 联立以上各式解得 6答:粒子的电荷量与质量之比为2.5×10C/kg. 点评: 本题关键是明确粒子的运动规律,然后根据平衡条件和类似平抛运动的分运动公式列式求解,不难.