Question

物理！！！！！！

小明利用他的玩具电动机进行物理知识的新探究，他先按图把器材连接好后，保持电
源电压不变，闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，进行了两次实验，并把实验中得到
的有关数据记录在下面表格中。

请你参加小明的研究，解答下列问题：(1)在实验过程中，发生了哪些形式的能量的转化(指
出其中的两种)。(2)计算出第一次实验中，电动机提升重物做的有用功和电动机消耗的电
功率。(3)求出电源电压和滑动变阻器
A
的最大阻值。（4）第二次实验过程中，
滑动变阻器消耗的电能是多少？
只需要解（3）（4）

Answer 1

1，
电能转换热能—电机发热
电能转换势能—物体提高高度
2。分析，由图可知，当变阻器位置在中点时，电流值比在一段的时候大，由此可推断出两个问题，1、情况（2）时电阻大，2、电压表测电动机的电压，所以 W总＝UIt，W势＝W有用＝mgh，P＝W有用/W总，数字自己算
3、由于情况（2）时电动机的电压减小一半，这减小的一半就是被变阻器占去，所以由题意可得，R变/2=U/I，此处U值为电动机减小的电压,可求得变阻器阻值，电源电压＝U电动机＋U变阻器
4。电源电压和变阻器阻值都知道了，消耗的电能你肯定自己就会算了

Answer 2

解：（1）玩具电动机在工作时可以将电能转化为重物的机械能，也可以将电能转化为电阻的内能；
（2）有用功W=GH=0.98N×1m=0.98J；
电动机消耗的电功率P=UI=3V×0.2A=0.6W；
（3）设电源电压为U，滑动变阻器的阻值为R，
则由题意可知：U=3V+0.2A×
R2
①，
U=1.5V+0.15A×R②，
联立①②解得R=30Ω，U=6V；
（4）滑动变阻器消耗的电能W=I2Rt=（0.15A）2×30Ω×8s=5.4J；
故答案为：（1）电能转化为机械能；电能转化为内能；
（2）电动机提升重物做的有用功是0.98J；电动机消耗的电功率是0.6W；
（3）电源电压是6V，滑动变阻器的最大阻值为30Ω；
（4）滑动变阻器消耗的电能是5.4J．

Answer 3

Answer 4