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精英家教网小明为粗略测定某电风扇正常工作时电能转化为机械能的效率，利用一个铭牌上标有额定电压为U，但其它字迹不清的小型直流电风扇来进行实验，实验操作过科及记录数据如下：
A．按如图所示的电路图连接电路，其中M为电风扇；
B．闭合开关，叶片转动，移动变阻器的滑片，直至叶片刚好不转动，记录此时电压表、电流表的示数分别为U1，I1；
C．调节滑动变阻器的滑片，使其两端电压为U，让电风扇处于正常工作状态．记录此时电流表的示数为I．
请你根据小明的实验记录，回答下列问题：
（1）该电风扇线圈导体的电阻为
 
；
（2）若不计叶片转动时所受摩擦，则电风扇正常工作时电能转化为机械能的效率为η=
 
（用测得的己知量表示）．
分析：（1）电机不工作时，可看作纯电阻电路，则由欧姆定律即可求得线圈电阻；
（2）正常工作时，由焦耳定律求得热功率，则总功率减去热功率即为机械功率，由机械效率公式可求得效率．
解答：解：（1）由欧姆定律得线圈导体的电阻为：R=
U1
I1
；
（2）电机正常工作时：P热=I2R=I2
U1
I1
．
总功率为P总=UI．
则输出的机械功率为；P机=P总-P热
则机械效率为：η=
P机
P总
×100%=
UI-I2(
U1
I1
)
UI
×100%=（1-
U1I
UI1
）×100%．
故答案为：（1）
U1
I1
；（2）（1-
U1I
UI1
）×100%．
点评：本题考查电机的两种状态，应记得：电机不转时可认为为纯电阻，由欧姆定律可求，电机转动时不能应用欧姆定律．
练习册系列答案
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（2012?新化县二模）在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图电路．
（ 1 ）小明为粗略判断 a、b 两点间导体电阻的大小，可观察电路中
灯泡的亮度
灯泡的亮度
．
（ 2 ）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表．你认为
乙
乙
（甲/乙）同学的改进更好一些，理由是
观察电流表示数比观察灯泡亮度更能准确，同时保留灯泡可起到保护电路的作用
观察电流表示数比观察灯泡亮度更能准确，同时保留灯泡可起到保护电路的作用
．
（ 3 ）为了进一步知道金属丝电阻的大小，小明用铭牌为“20Ω 1A”滑动变阻器代替灯泡接入乙同学设计的电路中，如图甲．

①对照电路图甲，用笔画线代替导线将图乙中未连接的一根线补完整．
②小明将滑片将移动到最左端读出电流表示数为 I1，接看移动到最右端读出电流表示数为 I2，则该金属丝电阻的大小为
I2×20Ω
I1-I2
I2×20Ω
I1-I2
．
小明为粗略测定某电风扇正常工作时电能转化为机械能的效率，利用一个铭牌上标有额定电压为U，但其它字迹不清的小型直流电风扇来进行实验，实验操作过科及记录数据如下：
A．按如图所示的电路图连接电路，其中M为电风扇；
B．闭合开关，叶片转动，移动变阻器的滑片，直至叶片刚好不转动，记录此时电压表、电流表的示数分别为U1，I1；
C．调节滑动变阻器的滑片，使其两端电压为U，让电风扇处于正常工作状态．记录此时电流表的示数为I．
请你根据小明的实验记录，回答下列问题：
（1）该电风扇线圈导体的电阻为______；
（2）若不计叶片转动时所受摩擦，则电风扇正常工作时电能转化为机械能的效率为η=______（用测得的己知量表示）．
在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图电路．
（ 1 ）小明为粗略判断 a、b 两点间导体电阻的大小，可观察电路中______．
（ 2 ）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表．你认为______（甲/乙）同学的改进更好一些，理由是______．
（ 3 ）为了进一步知道金属丝电阻的大小，小明用铭牌为“20Ω 1A”滑动变阻器代替灯泡接入乙同学设计的电路中，如图甲．

①对照电路图甲，用笔画线代替导线将图乙中未连接的一根线补完整．
②小明将滑片将移动到最左端读出电流表示数为 I1，接看移动到最右端读出电流表示数为 I2，则该金属丝电阻的大小为______．

小明为粗略测定某电风扇正常工作时电能转化为机械能的效率，利用一个铭牌上标有额定电压为U，但其它字迹不清的小型直流电风扇来进行实验，实验操作过科及记录数据如下：A．按如图所示的电路图连接电路，其中M为电风扇；B．闭合开关，叶片转动，移动变阻器的滑片，直至叶片刚好不转动，记录此时电压表、电流表的示数分别为U1，I1；C．调节滑动变阻器的滑片，使其两端电压为U，让电风扇处于正常工作状态．记录此时电流表的示数为I．请你根据小明的实验记录，回答下列问题：
（1）该电风扇线圈导体的电阻为_________；
（2）若不计叶片转动时所受摩擦，则电风扇正常工作时电能转化为机械能的效率为η= _________ （用测得的己知量表示）．