Question

4．如图所示是测定电动机效率实验所需的仪器．
（1）在图中连接实验电路．
（2）本实验要测定的物理量是重物的重力G，重物的提升速度v，通过电动机的电流，电动机两端的电压．
（3）计算电动机效率的表达式η=$\frac{Gv}{UI}$×100%．
（4）造成测量误差的主要原因是：电压表的分流作用．

Answer 1

分析 电动机是将电能转化为机械能的装置，电动机的效率为机械功与总功的比值，电动机因线圈存在的电阻，所以电动机工作时，效率不可能达到100%，推导出表达式后分析待测量并考虑误差．

解答 解：（1）电路图如图所示：

（2）（3）测定电动机效率的实验示意图，通过连接电路图，读出电压表与电流表的示数，从而得出电动机的总功率，即为UI；
通过测力计测出重物的重力为G，并测出重物提升的速度v，则提升的功率为Gv，所以电动机的效率为η=$\frac{Gv}{UI}$×100%；
故待测物理量为：重物的重力G，重物的提升速度v，通过电动机的电流，电动机两端的电压；
（4）造成测量误差的主要原因是电压表的分流作用．
故答案为：（1）如图所示；（2）重物的重力G，重物的提升速度v，通过电动机的电流，电动机两端的电压；（3）$\frac{Gv}{UI}$×100%；（4）电压表的分流作用．

点评 考查电动机的作用，并会求出电动机的机械效率，同时知道电动机在工作时，不可避免存在能量的损失．最后注意电动机的机械效率与电动的效率的区别．