如图所示是黄冈中学物理兴趣小组制作的一台电动起重机示意图。他们利用它提升重物，已知重物质量m=60kg，电源电压U=120V保持不变，电动机线圈的电阻R=4Ω，

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如图所示是黄冈中学物理兴趣小组制作的一台电动起重机示意图。他们利用它提升重物，已知重物质量m=60kg，电源电压U=120V保持不变，电动机线圈的电阻R=4Ω，不计各处摩擦，当电动机以某一速度匀速向上提升重物时，电路中的电流I=5A（g=10N／kg）。求：
（1）电动机线圈电阻R的发热功率；
（2）电动起重机提升重物的机械效率；
（3）如果这只电动机的质量为15Kg，电动机整体的比热容为0.4×10³J/（Kg·℃），用它提起重物耗时3分20秒，求电动机提升重物后温度升高多少摄氏度？

答案

解：
（1）

；
（2）

，

％；
（3）P_热t=cmΔt，Δt=

。

举一反三

如图所示的电路，开关闭合后，当电压表的示数从7V变为4V时，电流表的示数减小0.3A，若R的阻值不变，则该电阻所消耗的电功率减小______W，R的阻值大小为_______Ω。

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在今年5月份助残活动中，某校初三同学为伤残军人买了一辆电动轮椅。同学们对这辆车的工作原理产生了兴趣。他们对照说明书的电路原理图（如图所示）了解到，操纵杆可操纵双刀双掷开关S以及滑动变阻器R₁的滑片P。前推操纵杆时轮椅前进，再向前时快速前进；拉操纵杆时，轮椅慢慢后退。又知蓄电池的电压U＝24V（保持不变）、定值电阻R₂＝10Ω，电动机的额定功率P₀＝72W、额定电压U₀＝24V。

（1）从原理图可知，当开关S接到_________两个接线柱时，轮椅前进。
（2）当轮椅后退时，电流表示数为I＝1A，此时电动机的实际功率为多少？
（3）当电动机以额定功率工作时，轮椅匀速前进的速度为1.5m/s，电动机线圈电阻损耗的功率为18W，求此时轮椅受到的阻力的大小。

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如图所示的电路中，电源电压4V保持不变，灯L上标有“3V 1.5W”字样，电流表的量程为（0～0.6）A，电压表的量程为（0～3）V，滑动变阻器的最大阻值是20Ω。当开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，在保证电路安全的情况下，下述判断正确的是

[ ]
A．电压表的示数的变化范围为0～3V
B．灯L消耗的最小功率小于0.2W
C．电路中的电流最大为0.5A
D．滑动变阻器连入电路中的电阻越小，它消耗的电功率越小

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如图所示，电源两端电压保持不变，当开关S₁闭合、S₂断开，滑动变阻器的滑片P移到B端时，电阻R₂的电功率为P₂，电流表的示数为I₁；当开关S₁断开、S₂闭合时，电阻R₂的电功率为P₂"，电流表的示数为I₂ 。已知I₁：I₂＝2：3 。求：
（1）电阻R₂的功率P₂与P₂"的比值；
（2）当开关S₁、S₂都断开，滑动变阻器的滑片P在某点C时，变阻器接入电路的电阻为R_c，电压表V₁的示数为U₁，电压表V₂的示数为U₂，已知U₁:U₂＝2:3，这时R₂的功率为10W，R_c的电功率为5W。则滑片P在B端与滑片P到C点时，变阻器连入电路电阻R_B与R_c的比值；
（3）通过开关的断开和闭合，会出现不同的电路状态，求电路消耗的最大电功率。（请画出相关电路状态的等效电路图）

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如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡标有“3V、1.5W”的字样，电流表的量程是0～0.6A，滑动变阻器的规格是“50Ω、1A”。为了保证电路元件都能安全使用，则滑动变阻器连入电路的阻值至少是______ Ω；在滑片移动过程中，整个电路消耗的最大功率是_________W。

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