高考物理实验复习--测定直流电动机的效率111

高考物理专题---实验部分

测定直流电动机的效率

『实验目的』

测定一定电压下工作的直流电动机的效率 『实验器材』

直流电动机（带长轴，额定电压4.5V）、电源、电压表、电流表、滑线变阻器、开关、盛砝码小盘（质量已知）、停表、刻度尺、砝码若干、细绳一根、导线等 『实验装置』

『实验原理』

在右面方框中画出实验电路图。为了测定直流电 动机的效率?，必须先测出电动机的输出功率P出 和输入功率P入：

输出功率P出=______________ 输入功率P入=______________

则电动机的效率?=___________________。 『实验步骤』

1、照图将直流安培计、直流伏特计、电动机、滑动变阻器、蓄电池、开关等连成电路。

2、介绍电动机效率的计算方法。电动机从电源吸收的电功为UIt，提高重物所做的功为Gh，因此电动机

的效率。

3、从电动机转动后重物开始上升起计算时间t，到断开电源。重物停止上升计时止。同时在重物上升时，

记录下安培计上的电流强度I和伏特计上的电压值U。 4、用刻度尺量出重物上升的高度h。

5、改变钩码质量（以能带动为宜），再重复两次上述步骤1-4。 6、将3次实验数据及计算结果填入表 实验 次数 1 2 3

重物质量m（千克） 重物上升高度h（米） 电动机两端电动机工作电动机工作电动机的 电压U（伏） 时电流（安）I 时间t（秒） 效率η（%） 第一页（共2页）

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测定直流电动机的效率练习

1、下列关于直流电动机的说法不正确的是……………………………………………………（ ）

A 直流电动机是将电能转化为机械能的装置 B 直流电动机能把电能全部转化为动能

C 直流电动机是依靠磁场对电流的作用工作的。 D 直流电动机工作时也会有发热现象，是电流的热效应。

2、电动机的______功率与______功率的比值叫电动机的效率，它的值总______1。（填“大于”或“等于”或“小

于”）

3、用DIS测定电动机的效率，

（1）用铅笔线代替导线在连接图的电路图。

（2）电路中滑动变阻器的作用是________________。 （3）当电动机以0.5m/s的速度匀速卷起一质量为

0.5Kg的重物时，从计算机上读得电压U=2.8V， 电流I=1.1A。则电动机的输入功率为__________。 电动机的效率为______________。

4、要测定一台直流电动机的效率。给你电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、砝码盘（已知质量）

砝码若干、停表、刻度尺、细绳一根、导线若干。 （1）请你在答题纸相应的空白处画出实验电路图。 （2）本实验要测定的物理量是F及 、

、 、 。

（3）如果某同学根据测得的数据计算出P出＝0.18w， P入＝0.21w。则大体可计算出该直流电动机的效

率η＝ 。

（4）如果要比较准确地得到该直流电动机的效率可采取的方法是： 。 （5）根据实验可得到直流电动机的效率总是： 1。（选填“＜”、或“＞”、或“＝”） （6）如果有一台电动机的效率是85%，请分析它的能量转换情况：

。

5、右图所示是利用DIS测定电动机效率的电路，试完成下列问题： （1）在实验中，通过B、C测得的物理量的数值分别是

X、Y，电动机的内阻为r，则此时电动机的输入功 率的表达式P入=__________；

（2）在实验中，电动机的转动使质量为m的物体在t时间内匀

速上升了h高度，则电动机的效率η=___________。（重力加速度为g）

6、如图所示，设计一个实验，估测电动玩具小汽车的效率。

可选用的器材有：电动玩具小汽车、长木板、电流表、 停表、直尺、弹簧测力计、量角器等。 要求：

（1）画出实验示意图

（2）实验中要测定的物理量______________________，η＝ _________ 。 （3）定性分析实验中误差来源有：_______________________________________________。

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