Question

有一标有“6V，0.5A”的小型直流电动机，转子是铜导线绕制的线圈组成，阻值约为0.8Ω．
现要测量该直流电动机正常工作时的输出功率，提供的器材除导线和开关外还有______
A．直流电源E：8V（内阻不计）
B．直流电流表A₁：0-0.6A（内阻约为0.1Ω）
C．直流电流表A₂：0-0.3A（内阻约为5Ω）
D．直流电压表V₁：0-0.3V（内阻约为3kΩ）
E．直流电压表V₂：0-10V（内阻约为20kΩ）
F．滑动变阻器R：Ω0-10Ω，2A
（1）采用图a所示的电路图较准确地测量电动机线圈的电阻，图中“-M-”表示电动机．

①在电路中○中填入你选择的电流表和电压表（填电表的字母代号）
②闭合S，调整R，在测量电动机线圈电阻时应______
A．使电动机转动稳定后读出电流表、电压表示数
B．控制电动机不转动时读出电流表、电压表示数
C．使电动机两端电压达到额定值
D．使两电表指针偏转角度大于满偏时的
③若电压表的示数为0.20V，电流表的示数为0.20A，电动机线圈电阻为______Ω  
（2）利用图b所示的电路图测量电动机正常工作时的输出功率．
①闭合S，调整R，使电压表的示数为______V，电动机正常工作．
②该电动机输出的机械功率为______W．
③电动机正常工作时，可使1kg的物体匀速上升的速度为______m/s．

Answer

（1）从而测量的精确性角度考虑，选择电压表和电流表的量程，测量电动机内阻时，电动机需不转动，通过欧姆定律求出电动机的内阻．
（2）根据能量守恒定律求出电动机的输出功率，通过输出功率求出物体匀速上升的速度．
【解析】
（1）①因为电动机不转时，通过的电流和电压都很小，所以电流表选择A2，电压表选择V1测量误差较小．
②测量电动机内阻时，需控制电动机不转动，读出电压和电流，根据欧姆定律求出电阻，测量时，为了减小测量误差，使两电表指针偏转角度大于满偏时的．故B、D正确．
③根据欧姆定律得，．
（2）电压表正常工作时电压为6V，电流为0.5A．则机械功率P出=UI-I2RM=6×0.5-0.52×1W=2.75W．
P出=mgv，解得v=．
（1）①C、D②BD③1.00
（2）①6.0②2.75③0.275