問題詳情:
某實驗小組為研究玩具電動機的工作過程,準備用以下器材來設計實驗,儘可能精確地測量電動機工作時兩端電壓U和流過內部線圈的電流強度I,並描繪出U-I圖線,要求包括(0,0)這組資料。實驗器材如下:
待測電動機M(額定電流0.6A,額定電壓4.5 V),
電流表A1(量程3.0A,內阻約為40Ω),
電流表A2(量程1.0A,內阻約為50Ω),
電壓表V(量程4.5 V,內阻約為5 kΩ),
滑動變阻器R(最大阻值為100Ω),
電源E(電動勢為6V,內阻不計),
開關S,導線若干。
(1)請你選擇適當的器材,在虛線框中畫出符合題意的測量電路圖,並把儀器或元件的
符號標在相應的位置。
(2)下表為某同學的探測記錄,試根據表格中資料在座標紙上描點後作出電動機兩端電
壓U隨電流I的變化圖線。
(3)由圖可知該電動機內部線圈的電阻約為___________Ω。
(4)比較第5、6組資料,試說明為什麼電動機兩端電壓U變大了而通過它的電流反而減小了?__ __________________________________________________________________。
【回答】
(1)設計電路如圖*所示(3 分)
(2)電動機兩端電壓 U 隨電流 I 的變化圖線如圖乙所示(3 分)
(3)2.50(2 分)
(4)比較第 5、6 組資料可知,當電壓為 2.00 V 和 2.50 V 時電動機的輸入功率相同,都是1.60 W,但是電壓為 2.00 V 時電動機不轉,電能全部轉化為內能,而電壓為 2.50 V 時電動機轉動,有電能轉化為機械能,轉化為內能的量變少,由 P 熱=I2R可知電流會減小(2 分)
知識點:電路及其應用單元測試
題型:實驗,探究題