Question

（2011?靜安區二模）某學生小組使用DIS做“測定電動機效率”實驗，實驗裝置如1圖．

（1）用電流傳感器和電壓傳感器（圖中電流表和電壓表）測量的是電動機

輸入

電流電壓值（填“輸入”或“輸出”）
（2）圖2是用位移傳感器測定重物勻速上升時的位移--時間圖線，同時電流傳感器和電壓傳感器的讀數基本不變，約為0.14A和3.3V，已知重物質量m=50×10^-3kg．則在2.4～2.8s時間段，重物克服重力做功的功率為

0.213

W；該電動機的工作效率約為

46%

．

Answer 1

分析：（1）電壓、電流傳感器測量的是電動機的輸入電壓和電流．
（2）根據位移時間圖線求出2.4～2.8s時間段內的速度，通過P=mgv求出重物克服重力做功的功率，根據UI求出輸入功率，通過η=

P出

P入

求出電動機的工作效率．

解答：解：（1）電壓傳感器和電流傳感器測量的是電動機的輸入電流和輸入電壓．
（2）根據圖線知，重物的速度v=

0.72-0.55

0.4

m/s=0.425m/s，重物克服重力做功的功率P=mgv=0.5×0.425≈0.213W．
電動機的工作效率η=

P

P入

=

P

UI

=

0.213

3.3×0.14

=46%．
故答案為：（1）輸入；（2）0.213（0.210--0.225）；46%（45.5%--48.7%）

點評：解決本題的關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．