（10分）小明、小剛、小敏所在的學習興趣小組在研究玩具電動機的工作狀態時，想描繪出電動機工作時兩端電壓U和通過...

問題詳情：

（10分）小明、小剛、小敏所在的學習興趣小組在研究玩具電動機的工作狀態時，想描繪出電動機工作時兩端電壓U和通過電動機線圈的電流I的U-I圖線。

    實驗室備有下列器材：

    待測電動機M(額定電流0.9A，額定電壓4.O V)

    電流表（量程5A，內阻約0.1）

    電流表（量程0.6 A，內阻2．0 ）

    電壓表(量程4.5 V，內阻約8 k)

    電壓表  (量程3V，內阻約10 k)

    電阻箱(0～99.9)

    滑動變阻器（最大阻值為100）

    滑動變阻器(最大阻值為10)

    電源E（電動勢為6V，內阻很小）

    開關S，導線若干

    為了達到實驗目的且*作方便、並儘可能提高測量精度，他們設計了圖*所示的測量電路圖，並讓小明先把量程為0.6 A的電流表改裝成了量程為1.0A的電流表。

    ①圖*中電流表應選________，電壓表應選________,滑動變阻器應選_________；虛線框中的元件是__________。（均填器材代號字母）

    ②實驗中，小組同學團結合作、按正確*作完成了實驗。小敏根據探測記錄，作出了圖  乙所示的M在不轉動和轉動兩種情形下兩端電壓U隨電流I變化的圖線。由圖可知，M內部線圈的電阻約為________。（結果保留兩位有效數字）

    ③小剛根據小敏作出的U-I圖線對M兩端電壓數據進行比較。他發現：M兩端電壓為2.5 V時通過M的電流，居然小於M兩端電壓為2.0V時通過M的電流！出現這一結果的主要原因是：___________。

【回答】

【*】①A2     V1      R2       R0           ②2.5

③兩個狀態下M的輸入功率幾乎相等，M不轉動時，輸入電能全部轉化為熱能，但是M轉動起來後，輸入電能只有一小部分轉化為內能，由可知，變小，I變小

【解析】

（2）①電壓表測量電動機電壓，而電動機額定電壓為4V，所以電壓表選擇V1（量程4.5V，內阻約8kΩ），

電動機的額定電流為0.9A，所以電流表不能選用量程5A的，則選用A2（量程0.6A，內阻2.0Ω），則在電流表上需要並聯一個電阻，以增大其量程，所以虛線框中的元件是電阻箱R0（0～99.9Ω），滑動變阻器使用最大阻值較小的，有利於數據的測量和誤差的減小，故選滑動變阻器R2（最大阻值為10Ω）；

②電動機M在不轉動為純電阻電路，根據歐姆定律得：

M內部線圈的電阻；

③根據圖象數據可知，兩個狀態下M的輸入功率幾乎相等，M不轉動時，輸入電能全部轉化為熱能，但是M轉動起來後，輸入電能只有一小部分轉化為內能，由可知，變小，I變小。

【考點】描繪小電珠的伏安特*曲線

知識點：電路及其應用單元測試

題型：實驗,探究題