- 2015杨浦物理高考二模
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相关例题:
题目:
【实验题】在杨浦区某中学的物理实验室中,有一台旧式电风扇,其电动机的额定电压为U,额定功率为P。现在实验室需要测量电风扇在额定功率下的机械效率,实验室中有一台功率计(能准确测量电风扇的功率),一个量程为U的电压表(内阻很大),一个量程为I的电流表(内阻很小),一个定值电阻R0,一个开关和一些导线。
要求:
1. 画出实验电路图;
2. 写出测量电风扇机械效率的主要步骤;
3. 写出用测量的物理量表示电风扇机械效率的表达式。
【答案】
```
电源:电动势E,内阻r很小;
电风扇:额定电压U,额定功率P;
功率计:测量电风扇功率;
电压表:测量电风扇两端电压;
电流表:测量电风扇电流;
定值电阻R0;
开关S;
导线。
电路图:电风扇与电源串联,功率计并联在电风扇两端,电压表与电流表串联接入电路中。
```
(1)断开开关S,将电压表、电流表、定值电阻R0接入电路中;
(2)闭合开关S,调节滑动变阻器,使功率计读数接近额定功率P;
(3)断开开关S,用刻度尺测出电压表和电流表的示数U和I;
(4)用测量的物理量表示电风扇机械效率的表达式为:η = (P/U) × (U/I - U) × R0 × (I - I0)。其中I0为电流表的读数。
3. 表达式为:η = (P/U) × (U/I - U) × R0 × (I - I0)。其中I0为电流表的读数。这个表达式是通过实验测量的物理量得到的,其中P为电风扇的额定功率,U为电风扇的额定电压,I为通过电风扇的电流,R0为定值电阻的阻值,I-I0为电流表的读数减去实际通过电风扇的电流。这个表达式可以用来表示电风扇在额定功率下的机械效率。
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