问题 问答题

在“测定直流电动机的效率”实验中,用左下图所示的电路测定一个额定电压为6V、额定功率为3W的直流电动机的机械效率.

(1)根据电路图完成实物图的连线;

(2)实验中保持电动机两端电压U恒为6V,重物每次匀速上升的高度h均为1.5m,所测物理量及测量结果如下表所示:

实验次数12345
电动机的电流I/A0.20.40.60.82.5
所提重物的重力Mg/N0.82.04.06.06.5
重物上升时间t/s1.41.652.12.7
计算电动机效率η的表达式为______(用符号表示),前4次实验中电动机工作效率的平均值为______.

(3)在第5次实验中,电动机的输出功率是______;可估算出电动机线圈的电阻为______Ω.

答案

(1)如下图;

(2)电动机效率η的表达式为η=

mgh
UIt
×100%,前4次实验中电动机工作效率的平均值为

  

.
η
=
1
4
m1gh
UI1t1
+
m2gh
UI2t2
+
m3gh
UI3t3
+
m4gh
UI4t4

代入解得,

.
η
=74%

(3)在第5次实验中,由图看出,重物处于静止状态,则电动机的输出功率为0.

根据欧姆定律得:电动机线圈的电阻为R=

U
I
=
6
2.5
Ω=2.4Ω

故答案为:

(1)如图;

(2)η=

mgh
UIt
×100%,74%.

(3)0,2.4

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