Question

某直流电动机M转动时的UI图象如图8甲所示，该同学利用图乙的实验电路研究电动机的转动情况，电路中使用恒压电源，R₁＝15 Ω，R₂是滑动变阻器，电流表A是理想电流表，实验操作步骤如下：

图8

(1)闭合开关S₂前，调节滑动变阻器，使其滑动触头应在________端．(选填“左”或“右”)

(2)先闭合开关S₁，开关S₂保持断开，此时电流表的示数为0.6 A，则恒压电源输出电压为________ V.

(3)再闭合开关S₂，然后缓慢调节滑动变阻器使电动机恰好转动起来，此时电流表的示数为1.8 A，直流电动机M实际消耗的电功率为________ W，滑动变阻器接入电路中的阻值为________．(取两位有效数值)

Answer 1

答案　(1)左　(2)9　(3)3.8　4.8

解析　(1)闭合开关S₂前，调节滑动变阻器使其接入电路中的阻值最大，则滑动触头应在左端．

(2)恒压电源输出电压U＝I₁R₁＝0.6×15 V＝9 V

(3)通过直流电动机M电流I₂＝I－I₁＝1.8 A－0.6 A＝1.2 A，根据甲图可知此时直流电动机M的电压为U_M＝3.2 V，U₂＝U－U_M＝9 V－3.2 V＝5.8 V，则直流电动机M实际消耗的电功率为P＝U_MI₂＝3.2×1.2 W＝3.8 W，滑动变阻器接入电路中的阻值为R＝＝ Ω＝4.8 Ω.