Question

某同學(xué)用如圖所示的電路進(jìn)行小電機(jī)M的輸出功率的研究，其實(shí)驗(yàn)步驟如下所述，閉合電鍵后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電動(dòng)機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，理想電壓表的讀數(shù)為U₁，理想電流表的讀數(shù)為I₁；再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后理想電壓表的讀數(shù)為U₂，理想電流表的讀數(shù)為I₂，則此時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為

U2I2-

I 2 2 U1

I1

．

Answer 1

分析：閉合電鍵后，電動(dòng)機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其電路是純電阻電路，由電壓表的讀數(shù)為U₁，電流表的讀數(shù)為I₁求出電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻R．電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后，由電壓表的讀數(shù)為U₂，電流表的讀數(shù)為I₂求出電動(dòng)機(jī)的電功率P_電，由P_熱=I₂²R求出發(fā)熱功率，根據(jù)能量守恒得到電動(dòng)機(jī)的輸出功率P_出=P_電-P_熱．

解答：解：閉合電鍵后，電動(dòng)機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻R=

U1

I1

．
電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后，電動(dòng)機(jī)的電功率P_電=U₂I₂，發(fā)熱功率P_熱=I₂²R，
則電動(dòng)機(jī)的輸出功率P_出=P_電-P_熱=U₂I₂-

I 2 2 U1

I1

．
故答案為：U2I2-

I 2 2 U1

I1

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于電動(dòng)機(jī)電路是不是非純電阻電路不能一概而論，要具體情況具體分析，當(dāng)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其電路是純電阻電路，而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)是非純電阻電路．