Question

15．小明从废旧手机上拆下微型电动机，发现它上面标有“3.6V”的字样．为了测定它的额定功率，设计了如图所示的实验．

（1）请在甲图中用笔代替导线将电路连接完整．
（2）闭合开关后，发现电动机不转，小明以为电路中有故障，经检查，发现电压表和电流表都有示数，分别为0.3V和0.15A．它不转的原因可能是电动机的实际功率太小（写出一种即可）．
（3）向B（选填“A”或“B”）移动变阻器的滑片，发现它开始转动．正常工作时，电流表的示数如乙图所示．则微型电动机的额定功率是1.8W，它的线圈电阻为7.2Ω．

Answer 1

分析 （1）由电路图可知，滑动变阻器与电动机串联，电压表测量电动机两端的电压；电流表测量电路总电流．
（2）电动机的额定功率为3.6V，闭合开关后，发现电压表和电流表都有示数，分别为0.3V和0.15A，很显然电动机两端的电压太小，不能使电动机转动．
（3）闭合开关之前滑动变阻器的滑片滑到了阻值最大处，即A处，此时电动机分得的电压太小，要使电动机分得的电压增大达到额定电压，滑动变阻器连入电路的电阻应该变小；读出电动机正常工作的电流值，利用电功率计算公式P=UI求出其额定功率；根据I=$\frac{U}{R}$变形可求得它的线圈电阻．

解答 解：（1）将电压表并联在电动机两端．将滑动变阻器的A接线柱与电动机右端接线柱相连，如图：

（2）对于故障问题，在连接好电路，刚刚闭合开关时，电动机不能转动，可能是电流太小，可能是断路或短路．
电动机两端的电压为0.3V时，远小于其额定电压3.6V，所以电动机的实际功率太小，不能克服电动机与轴等间的摩擦而转动，．
（3）变阻器下端接的是B端，所以滑片向B滑动，使滑动变阻器连入电路中的阻值减小，电动机分得的电压增大达到3.6V；从图乙可读出电动机正常工作的电流I=0.5A，所以其额定功率P=UI=3.6V×0.5A=1.8W，
由I=$\frac{U}{R}$变形可得，
它的线圈电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3.6V}{0.5A}$=7.2Ω．
故答案为：（1）见上图；（2）电动机的实际功率太小；（3）B；1.8；7.2Ω．

点评 此题考查电功率的测量，涉及到连接实物图，电功率的计算，电流表的读数等多个知识点，综合性较强．