题目内容

某一电风扇，当电压U1=10 V时不转动，此时电流为I1=2 A.当电压为U2=36 V时电风扇正常运转，这时电流为I2=1 A.求这时电风扇输出的机械功率是多大.

解析：电风扇不转时可视为纯电阻，由欧姆定律得，r==5 Ω，这个电阻可认为是不变的.电风扇正常转动时，电风扇的电功率（也是输入的电功率）为P电=U2I2=36 W，内部消耗的发热功率P热=I22r=5 W，所以输出的机械功率P=P电-P热=31 W.

答案：31 W

练习册系列答案
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市场上有一种在蚊帐内使用的小型直流电动机电风扇．某物理研究型学习小组想测定电风扇正常运行时的机械功率，于是找到了一台这样的电风扇并从铭牌上读出了额定电压U，但其它字迹不清楚．该小组成员取出电池，并从电风扇连接电池的正、负两极各接出一条引线．提供的器材有电流表、电压表、滑动变阻器、备用电池若干节、电键、若干导线、固定电池的电池盒．
（1）测量时，选择的电路图比较合理的是
图1
图1
图（选填“图1”或“图2”）．
（2）该小组进行了如下的实验步骤：
（A）按事先设计的电路连接各元件，并将变阻器的滑动片移动到最左端；
（B）合上开关，将滑动片从最左端开始缓慢向右移动，使电压表和电流表都有明显的示数，但电风扇并未转动，读出此时电压表和电流表的读数分别为U0、I0；
（C）…；请补写步骤（C）的实验操作过程：
移动滑动变阻器的滑动片，当电压表的读数达到U时，观察电风扇是否正常工作，若正常工作，记下此时电压表的读数U和电流表的读数I
移动滑动变阻器的滑动片，当电压表的读数达到U时，观察电风扇是否正常工作，若正常工作，记下此时电压表的读数U和电流表的读数I
．
（D）用测得的物理量表示电动机M正常运转时输出的机械功率P输出=
IU-I2
U0
I0
．
IU-I2
U0
I0
．
．
（3）该小组同学找了甲、乙两个不同规格的电风扇继续进行测量，用伏安法分别测出甲、乙两个电风扇的伏安特性曲线如图所示．若他们将甲、乙两个电风扇串连接在6V的恒压电源两端，则甲的实际功率为
1.4
1.4
W，乙的实际功率为
2.8
2.8
 W．
（要求保留作图求解的痕迹）

市场上有一种用两节干电池供电的小型电风扇。某物理研究小组想粗测电风扇在正常运转时电能转化为机械能的效率。于是找到了一台该种电风扇并从铭牌上读出了额定电压U，但是其它字迹看不清楚。该研究小组成员打开电风扇底座上的电源盖取出了两节电池，并从电风扇装电池处两端各接出一条引线，手边提供的器材有电流表、电压表、滑动变阻器、备用电池若干节、电键、若干导线、固定电池的电池盒。

（a）该小组进行了如下的部分实验步骤，请写出第三步实验过程

    ①按事先设计的电路连接各元件，并使滑片处于合适的位置；

    ②合上开关，使滑片从最左端开始缓慢移动，电压表读数从零开始逐渐增大，当电压表和电流表都有明显的读数，但电风扇并未转动时，读出此时的电压表和电流表读数U0、I0。

    ③                                                                         

④用测得量表示出电动机正常运转时的效率的表达式                 。

（b）按上述实验过程，本实验的电路图应选择           （填“甲”或“乙”）。

市场上有一种用两节干电池供电的小型电风扇。某物理研究小组想粗测电风扇在正常运转时电能转化为机械能的效率。于是找到了一台该种电风扇并从铭牌上读出了额定电压U，但是其它字迹看不清楚。该研究小组成员打开电风扇底座上的电源盖取出了两节电池，并从电风扇装电池处两端各接出一条引线，手边提供的器材有电流表、电压表、滑动变阻器、备用电池若干节、电键、若干导线、固定电池的电池盒。

（a）该小组进行了如下的部分实验步骤，请写出第三步实验过程

    ①按事先设计的电路连接各元件，并使滑片处于合适的位置；

    ②合上开关，使滑片从最左端开始缓慢移动，电压表读数从零开始逐渐增大，当电压表和电流表都有明显的读数，但电风扇并未转动时，读出此时的电压表和电流表读数U0、I0。

    ③                                                                        

④用测得量表示出电动机正常运转时的效率的表达式                。

（b）按上述实验过程，本实验的电路图应选择          （填“甲”或“乙”）。

 

市场上有一种用两节干电池供电的小型电风扇。某物理研究小组想粗测电风扇在正常运转时电能转化为机械能的效率。于是找到了一台该种电风扇并从铭牌上读出了额定电压U，但是其它字迹看不清楚。该研究小组成员打开电风扇底座上的电源盖取出了两节电池，并从电风扇装电池处两端各接出一条引线，手边提供的器材有电流表、电压表、滑动变阻器、备用电池若干节、电键、若干导线、固定电池的电池盒。
（a）该小组进行了如下的部分实验步骤，请写出第三步实验过程
①按事先设计的电路连接各元件，并使滑片处于合适的位置；
②合上开关，使滑片从最左端开始缓慢移动，电压表读数从零开始逐渐增大，当电压表和电流表都有明显的读数，但电风扇并未转动时，读出此时的电压表和电流表读数U0、I0。
③                                                                        
④用测得量表示出电动机正常运转时的效率的表达式                。
（b）按上述实验过程，本实验的电路图应选择          （填“甲”或“乙”）。

市场上有一种用两节干电池供电的小型电风扇。某物理研究小组想粗测电风扇在正常运转时电能转化为机械能的效率。于是找到了一台该种电风扇并从铭牌上读出了额定电压U，但是其它字迹看不清楚。该研究小组成员打开电风扇底座上的电源盖取出了两节电池，并从电风扇装电池处两端各接出一条引线，手边提供的器材有电流表、电压表、滑动变阻器、备用电池若干节、电键、若干导线、固定电池的电池盒。

（a）该小组进行了如下的部分实验步骤，请写出第三步实验过程

    ①按事先设计的电路连接各元件，并使滑片处于合适的位置；

    ②合上开关，使滑片从最左端开始缓慢移动，电压表读数从零开始逐渐增大，当电压表和电流表都有明显的读数，但电风扇并未转动时，读出此时的电压表和电流表读数U0、I0。

    ③                                                                         

④用测得量表示出电动机正常运转时的效率的表达式                 。

（b）按上述实验过程，本实验的电路图应选择           （填“甲”或“乙”）。

 

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