某实验小组为研究玩具电动机的工作过程,准备用以下器材来设计实验,尽可能精确地测量电动机工作时两端电压U和流过内...
问题详情:
某实验小组为研究玩具电动机的工作过程,准备用以下器材来设计实验,尽可能精确地测量电动机工作时两端电压U和流过内部线圈的电流强度I,并描绘出U-I图线,要求包括(0,0)这组数据。实验器材如下:
待测电动机M(额定电流0.6A,额定电压4.5 V),
电流表A1(量程3.0A,内阻约为40Ω),
电流表A2(量程1.0A,内阻约为50Ω),
电压表V(量程4.5 V,内阻约为5 kΩ),
滑动变阻器R(最大阻值为100Ω),
电源E(电动势为6V,内阻不计),
开关S,导线若干。
(1)请你选择适当的器材,在虚线框中画出符合题意的测量电路图,并把仪器或元件的
符号标在相应的位置。
(2)下表为某同学的探测记录,试根据表格中数据在坐标纸上描点后作出电动机两端电
压U随电流I的变化图线。
(3)由图可知该电动机内部线圈的电阻约为___________Ω。
(4)比较第5、6组数据,试说明为什么电动机两端电压U变大了而通过它的电流反而减小了?__ __________________________________________________________________。
【回答】
(1)设计电路如图*所示(3 分)
(2)电动机两端电压 U 随电流 I 的变化图线如图乙所示(3 分)
(3)2.50(2 分)
(4)比较第 5、6 组数据可知,当电压为 2.00 V 和 2.50 V 时电动机的输入功率相同,都是1.60 W,但是电压为 2.00 V 时电动机不转,电能全部转化为内能,而电压为 2.50 V 时电动机转动,有电能转化为机械能,转化为内能的量变少,由 P 热=I2R可知电流会减小(2 分)
知识点:电路及其应用单元测试
题型:实验,探究题
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