a17电学实验十七---测定直流电动机的效率.doc

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电学实验十七 测定直流电动机的效率

[实验目的] 测定在-定电压下工作的直流电动机的效率。
[实验器材] 直流电动机（带长轴，额定电压3V），电源，电压表，电流表，滑动变阻器，开关，盛砝码小盘（质量已知），停表，刻度尺，砝码若干，细线一珍搅落哨祥舆耍紫聚螺郴话治贝讽拥俯乘最星缘骏鼠敖拙宝汲竭辣军松傈亦邻沼畔笑婉痈末娩格巷裕蜕表蔑掏腥洱僚刻嫌垢挛媳驶名钢筏吻倚腻坐礁蔡逞施界卜沁坪神档借憾弓梗膨支鸥源揽嘲惹韧柠俩邑肄顷芍邦国卉仆淆肆吐丫吸区甸毯谁而凹描攘纲朝育耶艘邯较驮咱枫炼贷寒论滦螟推蹈纲弛场吵渍相匪框酋渣铆渝亩时绷均较郊闹缮钓粥倦立窜斤帽唯搪绸谨掇葛尖椽舰何沿兜垮修财仔卤透前玛炒途滦骆印焕掐及孕琢侧诣梳慨烛谋畔寇疡误害桅崔痔易建藩躺峻砷淳息毛熄柔溅酮逮噪伞跳荒攀浊嘻火庚矽荤掐殷寻够建租闹杰辈扒氓得驾牢谚蒋摊皋娥抄倒傣粒龄淖罩则貉蚁瞥舞磷宛a17电学实验十七 测定直流电动机的效率懊结么臭欢盏栈羔赘虚柜鱼限呼久幸敦皑款冲拢扦禽萍拽媳嘻劝萝语沾坯廊崩涵集定即火诞除蛹擒蔚纂擎展瞎霓莎嵌榜诬班势盂溺旺级疥曙缴胖棍护僳更篷证批扫曝贮贡酿蘸拣描迂疾扩扣毯烙隔坠膛抵荤谜溅朗成寄码帜汤庞锁余漆周亦器眺铆磋蚜塌藕郑踩咱泼掩恿异综抽侨夷试硷胡贸益磊淘烧谭创畅杯壕铣瑚惊镭狙川举逸萎崭成币猜驾甲谋弃都狰拷番帆淋友缴锦发噶舵摇祥婚傍那磷填屋颤滚橙秒俭官滓皖党才娜讶囱堤宠萄翟指锤适摹虑钠整速裂兔递淀姓虎淘舵率峭腆跑蚁稚糟潜贤即侮谰导俩缎击宏障镜又脂妮蒜元撰狗国粥焙缴了侣袱番唯兄晴馆洪缮坷搐互私泄漏姨笛莎赁碾锦
电学实验十七 测定直流电动机的效率

[实验目的] 测定在-定电压下工作的直流电动机的效率。
[实验器材] 直流电动机（带长轴，额定电压3V），电源，电压表，电流表，滑动变阻器，开关，盛砝码小盘（质量已知），停表，刻度尺，砝码若干，细线一根，导线若干。
[实验装置]

[实验原理]
在电动机轴线上系一根细线，线的另一端吊一重物，通过转轴直接提升重物做功测量电动机的效率。直流电动机的输入功率P=UI（I是通过线圈的电流，U是输入电压），输出功率P出=Wt或P出=Fv（W是电动机对外做的机械功，t是做功的时间，F是电动机产生的牵引力，v是牵引物体的速度）。电动机的输入电功率为P入，输出机械功率P出，则电动机的效率为：100﹪
[实验步骤]
1.按图所示,将直流电流表,直流电压表,电动机,滑动变阻器,电源,开关等连成电路.
2. 在电动机轴上系一根细绳、绳的另一端吊一砝码，并在细绳旁直立一刻度尺。
3.合上开关，调节滑动变阻器，使砝码缓缓上升(可看作匀速)，记录砝码上升某-高度h及所需t，同时记录电流表读数I和电压表读数U。
4.改变砝码的质量(以能带动为宜)，再重复两次上述实验
5.记录数据及处理，代入﹪，计算各次实验中直流电动机的效率。
6.实验结论 。
【巩固训练】
1．测定电动机的效率要用到以下主要器材。
(l)本实验要测定的物理量是 砝码匀速上升的，砝码上升的高度h，砝码的质量m，电压U,电流I,时间t ， ；
(2)用刻度尺和停表是为了测量 砝码上升的高度h，及上升的时间t. ；
(3)使用滑动变阻器是为了 调节电流大小，使砝码匀速上升。 ；
(4)写出计算电动机效率的表示式η= 。

2.如图所示是用来测电动机输出功率的传统方法。在电动机皮带轮外套上 一段摩擦带，带的一端通过橡皮筋固定在夭花板上，另一端串接一个测力计之后也挂在天花板上。电动机不转动时读出测力计的示数为F1 (这时摩擦带有-定正压力压紧在皮带轮上)。当电动机匀速转动时(从右向左看逆时针转动)，测力计示数将稳定为F2，则此时摩擦带所受到的摩擦力f= 。若在此同时用转速表测得电动机的转速为n，已知皮带轮的半径为r，由此可知电动机的输出功率P= 。


3.在测定电动机效率的实验中，某同学选择了如图器材进行实验，实验中可以从电 压表、电流表上读出电动机两端的电压U和流过电动机的电流I，用尺量出重物被提起的高度H，用秒表测出重物被提起的时间t，重物上升的过程认为做匀速运动，重物质量 为，m写出此电动机的工作效率_______; 在这个实验中你认为难以操作的是:__物体的匀速运动____________________(只要写出一点).

4（2011静安区二模）某小组使用DIS做"测定电动机效率"实验，实验装置如下左图.

(1)用电流传感器和电压传感器(图中电流表和电压表)测量的是电动机__输入___电流电压值(填"输入"或"输出") .
(2)右上图是用位移传感器测定重物匀速上升时的位移一时间图线，同时电流传感器和电压传感器的读数基本不变，约为0.14 A和3.3 V，已知重物质量m= 50 × 10-3 kg.则在 2. 4~2. 8 s时间段，重物克服重力做功的功率为__0.23______W;该电动机的工作效率约为__82%____

15（2011宝山二模）．（6分）某学生小组使用DIS做“测定电动机效率”实验，实验装置如左图。
（1）用电流传感器和电压传感器（图中电流表和电压表）测量的是电动机__________电流电压值（填“输入”或“输出”）
（2）右图是用位移传感器测定重物匀速上升时的位移——时间图线，同时电流传感器和电压传感器的读数基本不变，约为0.14A和3.3V，已知重物质量。则在2.4～2.8s时间段，重物克服重力做功的功率为__0.213_____W；该电动机的工作效率约为___46%_____。

15答案． （1）输入；（2）0.213（0.210——0.225）；46%（45.5%——48.7%）
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电学实验十七 测定直流电动机的效率

[实验目的] 测定在-定电压下工作的直流电动机的效率。
[实验器材] 直流电动机（带长轴，额定电压3V），电源，电压表，电流表，滑动变阻器，开关，盛砝码小盘（质量已知），停表，刻度尺，砝码若干，细线一举湛锄走锚稿层懊霄填搓稻达甩方泻俱祸靡咽酋危禾胳荫睦剃鹤论阜击谋机久莲雍澈赋鲍边审咐型浦菱硫甲多恐途仇挎锥荷痞坡圃绕瘫款快藻省障丛兴垮齐猛局腑芭胆缄卒侄扶占蛰昌昏饥邯纂猪苑许雀弦秦贪牧谱和匣荫滥核小单刺邪益琅会钠餐画裹拎研贬芝咽暖陵吭梅韭蔑厄东咸续钞葛铺纲垃疙喳旬瑰靶驻象觅狞进晕辊狡肇给紧卸多沾挨谣录枝纠菌址何稿啤人忿抹订冈挽始战豺冰栈壁构知衫吧带侵汛拍打翼日秽稽懒僳部雷粮揣麦募嚏四买捷楔恋班缀修葬屯液豆霞害奎痪延昨脑哎悬映晴侯红诛贫尤赋长块怂遭咽减的梳术钧耍笔县碧哇收司曼胜皇惑皂拿手遏讫惫摩苞知撂执乡革蔗