Question

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組探究一個(gè)標(biāo)有“6V，0.5A"的微型直流電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率。該電動(dòng)機(jī)的線圈由銅導(dǎo)線繞制而成，電阻值約為1.1Ω；需要先比較準(zhǔn)確地測(cè)量其線圈電阻值，才能計(jì)算出電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率。為了測(cè)量線圈電阻，實(shí)驗(yàn)室備有如下器材∶

A.直流電源E（8V，內(nèi)阻不計(jì)。）

B.直流電流表A（0~0.6 A，內(nèi)阻約為0.5Ω）

C.直流電壓表V（0~3V，內(nèi)阻約為5kΩ；0~15V，內(nèi)阻約為15kΩ）

D.滑動(dòng)變阻器R（0~ 10Ω，額定電流為2A。）

E.標(biāo)準(zhǔn)電阻R0（電阻值為3.0Ω）

在實(shí)驗(yàn)前，該學(xué)習(xí)小組查閱了相關(guān)資料，得知該電動(dòng)機(jī)在實(shí)際電壓不足額定電壓的50%時(shí)，不能轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖甲所示是比較準(zhǔn)確微型電動(dòng)機(jī)地測(cè)量電動(dòng)機(jī)線圈電阻值的電路圖，M表示電動(dòng)機(jī)。

（1）電壓表應(yīng)選擇的量程為0-_______V（選填3或15）

（2）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙所示的實(shí)物圖連接完整。（________）

（3）當(dāng)電流表的示數(shù)為0.50A時(shí)，電壓表的示數(shù)為2.00 V，則該電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為______Ω，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)輸出的機(jī)械功率___W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】3 1.0 2.8

【解析】

（1）[1]測(cè)電動(dòng)機(jī)線圈電阻，應(yīng)控制電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，測(cè)出電動(dòng)機(jī)兩端電壓與通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流與電動(dòng)機(jī)兩端電壓都很小，故電壓表應(yīng)選擇的量程為0-3V；

（2）[2]根據(jù)圖甲中的電路圖，連接圖乙中完整的實(shí)物圖，如圖所示

（3）[3]根據(jù)歐姆定律可得電動(dòng)機(jī)線圈電阻

代入數(shù)據(jù)解得r=1.0Ω；

[4]電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，總功率

W=3W

線圈產(chǎn)生的熱功率

0.25W

電動(dòng)機(jī)正常工作輸出的機(jī)械功率

P機(jī)械==2.8W