Question

如图所示是利用DIS测定电动机效率的电路，请完成下列问题：
（1）图中方框A、B所采用的传感器分别是：
A

电压传感器

，B

电流传感器

．
（2）在实验中，通过A、B测得的物理量的数值分别是x、y，电动机线圈的电阻为r，则此时电动机的输入功率的表达式P_入=

xy

；
（3）在实验中，由于电动机的转动使质量为m的物体在t时间内匀速上升了h高度，则电动机的效率 η=

mgh

xyt

×100%．

Answer 1

分析：（1）与电动机并联的一定是电压传感器，相当电压表；与电动机串联的一定是电流传感器，相当电流表；
（2）根据P=UI计算输入功率即可；
（3）消耗的电能是xyt，产生的机械能等于重力势能的增加量mgh，也等于消耗的电能减去电动机内阻的热能．

解答：解：（1）A与电动机并联，一定是电压传感器；
B与电动机串联，一定是电流传感器；
（2）A与计算机相连，是数据采集器；B与电动机并联，是电压传感器；C与电动机串联，是电流传感器；所以电压表读数是X，电流表读数是Y，故电动机输入功率为：P_入=XY；
（3）消耗的电能是Q=P_入t=XYt，产生的机械能等于重力势能的增加量mgh，故效率为：η=

mgh

xyt

故答案为：
（1）电压传感器、电流传感器；
（2）xy；
（3）

mgh

xyt

．

点评：本题关键是明确实验原理，根据P=UI计算输入功率，难度不大，属于基础题．