Processing math: 100%
精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
5.某同學裝配了一臺“5V,0.5A”的小直流電動機,線圈內阻小于1Ω.現要進一步研究這個小直流電動機在允許的輸入電壓范圍內,輸出功率與輸入電壓的關系,學校實驗室提供的器材有:
直流電源E,電壓6V,內阻不計;        小直流電動機M;
電壓表V1,量程0~0.6V,內阻約3kΩ;   電壓表V2,量程0~6V,內阻約15kΩ;
電流表A1,量程0~0.6A,內阻約1Ω;    電流表A2,量程0~3A,內阻約0.5Ω;
滑動變阻器R,0~10Ω,2A;           電鍵一只S,導線若干.

①首先要比較精確測量電動機的內阻r.根據合理的電路進行測量時,要控制電動機不轉動,通過調節(jié)滑動變阻器,使電壓表和電流表有合適的示數,電壓表應該選V1.若電壓表的示數為0.1V,電流表的示數為0.2A,則內阻r=0.5Ω.
②在圖1方框中畫出研究電動機的輸出功率與輸入電壓的關系的實驗電路圖.(標明所選器材的符號)
③當電壓表的示數為4.5V時,電流表示數如圖2所示,此時電動機的輸出功率是1.72W.

分析 (1)由題目中的已知條件可知,電機兩端的電壓,則可選擇電壓表;由歐姆定律可求得內阻;根據電路的特點可分析實驗誤差;
(2)要測出輸出功率與輸入電壓的關系,可以采用分壓接法,由電壓表測電動機兩端的電壓,由P=UI求得功率;
(3)由圖可讀出電流表的示數,則由功率公式可求得電動機的總功率及內部電阻消耗的功率,則可求同電動機的輸出功率.

解答 解:(1)因電阻小于1Ω,電路中電流最大0.5Ω,故最大電壓為0.5V,故應選取V1,可以使讀數更準確;
內阻r=UI=0.10.2=0.5Ω;
(2)電路采用電壓表測電動機兩端的電壓,電流表測電流,由P=UI求得功率,則可得出輸出功率與輸入電壓的關系;電流表應選擇A1;電壓表選擇V2

答案如圖:
(3)由圖可讀出電路中電流I=0.40A,
此時電動機的輸出功率P=UI-I2R=4.5×0.4-0.16×0.5=1.72W
故答案為:(1)V1,0.5;(2)如圖所示;(3)1.72

點評 在儀表的選擇中要注意應使測量結果更準確和安全,故電表的量程應略大于電路中可能出現的最大電流;
在接法中要注意根據各電器內阻的大小,靈活選擇對應的接法.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.下列說法中正確的是(  )
A.波的圖象表示介質中“某個質點”在“各個時刻”的位移
B.光的偏振現象說明光是橫波
C.均勻變化的磁場產生均勻變化的電場,均勻變化的電場產生均勻變化的磁場
D.分別用紅光和綠光在同一裝置上進行雙縫干涉實驗,紅光的干涉條紋間距較大
E.狹義相對論認為,在不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律都是相同的,真空中的光速也是相同的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.在絕緣水平面上方均勻分布著方向與水平向右成60°角斜向上的磁場中,一通有如圖所示的恒定電流I的金屬方棒,在安培力作用下水平向右做勻速直線運動.已知棒與水平面間的動摩擦因數μ=33.若在磁場方向由圖示方向開始沿逆時針緩慢轉動至豎直向上的過程中棒始終保持勻速直線運動,此過程中磁場方向與水平向右的夾角設為θ,則關于磁場的磁感應強度的大小B與θ的變化關系圖象可能正確的是( �。�
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.在“測定直流電動機的效率”實驗中,用圖1所示的電路測定一個額定電壓為6V、額定功率為3W的直流電動機的機械效率.

①根據電路圖完成實物圖的連線(圖2);
②實驗中保持電動機兩端電壓U恒為6V,重物每次勻速上升的高度h均為1.5m,所測物理量及測量結果如表所示:
實驗次數12345
電動機的電流I/A0.20.40.60.82.5
所提重物的重力Mg/N0.82.04.06.06.5
重物上升時間t/s1.41.652.12.7重物不運動
計算電動機效率η的表達式為η=mghUIt×100(用符號表示),第4次實驗中電動機工作效率為74%.
③在第5次實驗中,電動機的輸出功率是0;可估算出電動機線圈的電阻為2.4Ω.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖所示,長為L=0.54m的長木板放置在光滑的水平面上,長木板質量M=2kg,長木板最右端上放置一質量為m=1kg的小物體,設m與M之間的動摩擦因數μ=0.2,g取10m/s2.問:
(1)小物體m相對長木板M無滑動時,加在長木板M上的力F1為多大?
(2)若加在長木板M上的恒力F2=12N,F2一直作用的時間為多長時才能把小物體m從長木板上抽出.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.2013年12月14日21時11分,“嫦娥三號”在月球正面的虹灣以東地區(qū)著陸,假設著陸前,“嫦娥三號”探月衛(wèi)星繞月球表面勻速飛行(不計周圍其他天體的影響),宇航員測出“嫦娥三號”飛行N圈用時為t,已知地球質量為M,地球半徑為R,月球半徑為r,地球表面重力加速度為g,則( �。�
A.“嫦娥三號”探月衛(wèi)星勻速飛行的速度為2πNRt
B.月球的平均密度為3πMN2gr2t2
C.“嫦娥三號”探月衛(wèi)星的質量為4π2N2r3gR2t2
D.“嫦娥三號”探月衛(wèi)星繞月球表面勻速飛行的向心加速度為4π2N2rt2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.圖甲所示的理想變壓器原、副線圈匝數比為55:6,圖乙是該變壓器原線圈兩端輸入的交變電壓u的圖象,副線圈中L是規(guī)格為“24V,12W“的燈泡,Ro是定值電阻,R是滑動變阻器,導線電阻不計,圖中各電表均為理想交流電表,以下說法正確的是( �。�
A.流過燈泡L的電流每秒鐘方向改變50次
B.原線圈兩端輸入電壓的瞬時值表達式為u=311sin(50 π t)(V)
C.滑片P向下滑動的過程中,變壓器的輸入功率變小,V1表示數不變
D.滑片P向下滑動的過程中,燈泡L仍能正常發(fā)光,A1表示數變大,A2表示數變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.月球是地球唯一的天然衛(wèi)星,其繞地運行的線速度大小為v1,角速度大小為ω1,軌道半徑為r1,向心加速度大小為a1;地球同步衛(wèi)星的線速度大小為v2,角速度大小為ω2,軌道半徑為r2,向心加速度大小為a2.則下列判斷正確的是( �。�
A.v1>v2B.ω1>ω2C.a1<a2D.r1<r2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.下列說法正確的是( �。�
A.測定某恒星特定元素發(fā)出光的頻率,對比地球上該元素的發(fā)光頻率,可以推算該恒星遠離地球的速度
B.無線電波沒有偏振現象
C.無線電波比紅外線更容易發(fā)生干涉和衍射現象
D.根據麥克斯韋電磁場理論,電磁波中的電場和磁場互相垂直,電磁波是橫波
E.發(fā)射無線電波時需要對電磁波進行調制和解調

查看答案和解析>>

同步練習冊答案
关 闭