Question

用下边提供的器材测量小电动机的输出功率．
器材：电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关和导线等
（1）在图中画出你设计的电路图．已知电动机直流电阻与电流表内阻相同，滑动变阻器限流作用不大（电动机、电源和开关已画出）．
（2）若闭合电键后，调节滑动变阻器，电动机未转动时电压表的读数为U₁，电流表的读数为I₁；又调节滑动变阻器，电动机转动后电压表的读数为U₂，电流表的读数为I₂．则此时电动机的输出功率为______2

U1

I1

Answer 1

【答案】分析：要测出输出功率与输入电压的关系，可以采用分压接法，由电压表测电动机两端的电压，由P=UI求得功率；
闭合电键后，电动机未转动时，其电路是纯电阻电路，由电压表的读数为U₁，电流表的读数为I₁求出电动机的内阻R．电动机转动后，由电压表的读数为U₂，电流表的读数为I₂求出电动机的电功率P_电，由P_热=I₂²R求出发热功率，根据能量守恒得到电动机的输出功率P_出=P_电-P_热．
解答：解：（1）电路采用电压表测电动机两端的电压，电流表测电流，由P=UI求得功率，则可得出输出功率与输入电压的关系；答案如图：

（2）闭合电键后，电动机未转动时，电动机的内阻R=．
   电动机转动后，电动机的电功率P_电=U₂I₂，发热功率P_热=I₂²R，则电动机的输出功率P_出=P_电-P_热=
故答案为：（1）如图
（2）
点评：在接法中要注意根据各电器内阻的大小，灵活选择对应的接法．
对于电动机电路是不是非纯电阻电路不能一概而论，要具体情况具体分析，当电动机不转动时，其电路是纯电阻电路，而转动时是非纯电阻电路．