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某物理“科技制作”小组装配一台小直流电动机,其额定电压5V,额定电流0.5A,线...

manfen5.com 满分网某物理“科技制作”小组装配一台小直流电动机,其额定电压5V,额定电流0.5A,线圈绕阻小于1Ω.为了进一步研究其在一定电压范围内,输出功率与输入电压manfen5.com 满分网的关系,需要进一步做实验,请你帮助该小组完成该项工作.已知学校实验室提供的器材有:
直流电源E,电压6V,内阻不计;
小直流电动机M;
电压表V1,量程0~0.6V,内阻约3kΩ;
电压表V2,量程0~6V,内阻约15kΩ;
电流表A1,量程0~0.6A,内阻约1Ω;
电流表A2,量程0~3A,内阻约0.5Ω;
滑动变阻器R,0~10Ω,2A;
电键S一只,导线若干.
(1)首先要比较精确测量电动机的线圈绕阻r.根据合理的电路进行测量时,要控制电动机不转动,调节滑动变阻器,使电压表和电流表有合适的示数,电压表应该选______.若电压表的示数为0.1V,电流表的示数为0.2A,则内阻r=______Ω,这个结果比真实值偏______(选填“大”或“小”).
(2)在图方框中画出研究电动机的输出功率与输入电压的关系的实验电路图.(标明所选器材的符号)
(3)当电压表的示数为4.5V时,电流表示数如图所示,此时电动机的输出功率是______W.
(1)由题目中的已知条件可知,电机两端的电压,则可选择电压表;由欧姆定律可求得内阻;根据电路的特点可分析实验误差; (2)要测出输出功率与输入电压的关系,可以采用分压接法,由电压表测电动机两端的电压,由P=UI求得功率; (3)由图可读出电流表的示数,则由功率公式可求得电动机的总功率及内部电阻消耗的功率,则可求同电动机的输出功率. 【解析】 (1)因电阻小于1Ω,电路中电流最大0.5Ω,故最大电流为0.5A,故应选取V1,可以使读数更准确;内阻r==0.5Ω; 因实验中采用电流表外接法,故电流表示数偏大,使测量结果偏小; (2)电路采用电压表测电动机两端的电压,电流表测电流,由P=UI求得功率,则可得出输出功率与输入电压的关系;答案如图: (3)由图可读出电路中电流I=0.40A,则电动机消耗的功率P=UI=4.5V×0.3985A=1.80W;电动机内部电阻上消耗的功率P1=I2r=0.08W;则电动机的输出功率P出=1.80-0.08W=1.72W. 故答案为:(1)V1,0.5,小;(2)如图所示;(3)1.72.
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考点分析:
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在“研究共点力的合成”实验中:
(1)除了木板、白纸、图钉、细线套、铅笔、三角板和刻度尺外,还需要的器材有:____________
(2)在此实验中,假如一个弹簧秤的拉力F1的大小及方向保持不变,那么为了使橡皮条仍然伸长到O点,对另一个弹簧秤的拉力F2来说,下面几种说法中正确的是______
A、F2可以有多个方向               B、F2的方向和大小可以有多个值
C、F2的方向和大小是唯一确定值     D、F2的方向是唯一的,但大小可有多个值.
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如图所示,匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里,极板间距为d的平行板电容器与总阻值为2R的滑动变阻器通过平行导轨连接,电阻为R的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动.当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置、导体棒MN的速度为v时,位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态.若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻,重力加速度为g,则下列判断正确的是( )
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A.油滴带正电荷
B.若将上极板竖直向上移动距离d,油滴将向上加速运动,加速度a=manfen5.com 满分网
C.若将导体棒的速度变为2v,油滴将向上加速运动,加速度a=2g
D.若保持导体棒的速度为v不变,而将滑动触头置于a位置,同时将电容器上极板向上移动距离manfen5.com 满分网,油滴仍将静止
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两个电荷量分别为q和-q的带电粒子分别以速度va和vb射入匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,磁场宽度为d,两粒子同时由A点出发,同时到达B点,如图所示,则( )
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A.a粒子带正电,b粒子带负电
B.两粒子轨道半径之比Ra:Rb=manfen5.com 满分网
C.两粒子质量之比为ma:mb=1:2
D.两粒子的速度之比va:vb=1:2
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manfen5.com 满分网根据我国载人航天工程二期实施计划,2011年下半年将先后发射“天宫一号”目标飞行器和“神舟八号”飞船,并进行两者间的无人交会对接飞行试验.某同学得知上述消息后,画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图,如图所示,A代表“天宫一号”,B代表“神舟八号”,虚线为各自的轨道.根据此假想图,可以判定( )
A.“天宫一号”的运行速度大于第一宇宙速度
B.“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期
C.“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度
D.“神舟八号”加速有可能与“天宫一号”实现对接
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如图所示,倾斜轨道AC与有缺口的圆管轨道BCD相切于C,圆管轨道半径为R,两轨道在同一竖直平面内,D是圆管轨道的最高点,DB所对的圆心为90°.把一个小球从倾斜轨道上某点由静止释放,它下滑到C点缺口处后便进入圆管轨道,若要使它此后能够一直在管道中上升到D点并且恰可再落到B点,沿管道一直运动,不计摩擦,则下列说法正确的是( )
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A.释放点须与D点等高
B.释放点须比D点高上manfen5.com 满分网
C.释放点须比D点高上manfen5.com 满分网
D.无论释放点在哪里,都不可能使小球上升到D点再落到B点
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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