Question

17．某同學(xué)利用圖甲所示裝置測定某小電動機的效率．分別用電壓傳感器和電流傳感器測量電動機的輸入電壓和輸入電流．當重物勻速上升時用位移傳感器測得重物上升的位移與時間的關(guān)系圖線如圖乙所示，而電壓傳感器的示數(shù)為3.30V，電流傳感器的示數(shù)為0.14A．重物的質(zhì)量為0.05kg，取g=10m/s²．則在2.40s至2.80s時間內(nèi)（　　）

• A． 小電動機的輸入功率為0.462W
• B． 小電動機輸出的機械能是0.185J
• C． 小電動機的線圈電阻是23.6Ω
• D． 小電動機的效率為54%

Answer 1

分析 由P=UI可求是電動機的總輸入功率，根據(jù)圖乙求出速度，則可求出輸出功率，進而可求出電動機的效率，根據(jù)功能關(guān)系列式可求出電動機的內(nèi)阻．

解答 解：A、小電動機的輸入功率P_入=UI=3.30×0.14=0.462W，故A正確；
B、根據(jù)乙圖可知，重物勻速上升的速度v=$\frac{△h}{△x}=\frac{0.75-0.50}{2.80-2.30}=0.5m/s$，則小電動機輸出的機械能E=mgvt=0.05×10×0.5×0.4=0.1J，故B錯誤；
C、小電動機的線圈消耗的熱量Q=I²rt=P_入t-E，解得：r=10.8Ω，故C錯誤；
D、小電動機的效率為$η=\frac{{P}_{機}}{{P}_{入}}×100%$=$\frac{\frac{0.1}{0.4}}{0.462}×100$%=54%，故D正確．
故選：AD

點評 解決本題的關(guān)鍵知道克服重力做功的功率等于電動機的輸出功率，通過輸入功率和輸出功率可以求出電動機的效率．