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如圖所示是用來測電動機輸出功率的傳統方法．在電動機皮帶輪外套上一段摩擦帶，帶的一端通過橡皮筋固定在天花板上，另一端串接一個測力計之后也掛在天花板上．電動機不轉動時讀出測力計的示數為F₁（這時摩擦帶有一定的正壓力壓緊在皮帶輪上）．當電動機勻速轉動時（從右向左看逆時針轉動），測力計示數將穩定為F₂，則此時摩擦帶所受到的摩擦力f=______．若在此同時用轉速表測得電動機的轉速為n，已知皮帶輪的半徑為r，由此可知電動機的輸出功率P=______．

電動機不轉動時讀出測力計的示數為F₁，電動機勻速轉動時（從右向左看逆時針轉動），由于摩擦力作用，測力計示數將穩定為F₂，這時摩擦力F_f=F₂-F₁．在此同時用轉速表測得電動機的轉速為n，若皮帶輪的半徑為r，皮帶邊緣的線速度為v=2πnr．由此可得到電動機克服摩擦做功的功率，即輸出功率為P=F_fv=2 πnr（F₂-F₁）．
故答案為：F₂-F₁，2 πnr（F₂-F₁）

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖1，由圖1可知其長度為

50.15

mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖，由圖1可知其直徑為

4.700

mm；

（2）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器所用電源頻率為50HZ，當地重力加速度的值為9.80m/s²，測得所用重物的質量為1.00kg．甲、乙、丙三學生分別用同一裝置打出三條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點間的距離分別為0.12cm，0.19cm和0.25cm，可見操作上有錯誤的是學生

丙

，錯誤操作

是先放開紙帶后接通電源

．
若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量，量得連續三點A，B，C到第一個點的距離如圖2所示（相鄰計數點時間間隔為0.02s），從起點O到打下計數點B的過程中重力勢能減少量是△E_P=

0.94

，此過程中物體動能的增加量是△E_K

0.84

（取g=9.8m/s²）；
（3）如圖3所示氣墊是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在軌道上，滑塊在軌道上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊軌道以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：
a．調整氣墊軌道，使導軌處于水平；
b．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導軌上；
c．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計數器開始工作，當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下滑塊A、B分別到達擋板C、D的運動時間t₁和t₂；
d．用刻度尺測出滑塊A的左端至C擋板的距離L₁、滑塊B的右端到D擋板的距離L₂．
①試驗中還應測量的物理量是

滑塊A、B的質量m_A、m_B．

；
②利用上述過程測量的實驗數據，驗證動量守恒定律的表達式是

=mB

，

=mB

，

；
③利用上述實驗數據導出的被壓縮彈簧的彈性勢能的表達式是

mA(

)2+

mB(

)2，

mA(

)2+

mB(

)2，

．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）氣墊導軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌和滑塊A和B驗證動量守恒

定律，實驗裝置如圖所示，采取的實驗步驟如下：
a．用天平分別測出滑塊A、B的質量m_A、m_B；
b．調整氣墊導軌，使導軌處于水平：
c．在A和B間放入一個被壓縮的輕質且極短的彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導軌上；
d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L₁；
e．按下電鈕放開卡銷，同時用計時器記錄滑塊A、B從開始到分別碰撞C、D擋板時所用時間t₁、t₂；
①實驗中還應測量的物理量是

B的右端至D板的距離L₂

．
②利用上述測量的實驗數據，驗證動量守恒定律的表達式是

m_A

-m_B

m_A

-m_B

．
（2）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，利用重錘拖著紙帶自由下落通過打點計時器并打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．
①在實驗過程中，下列的說法正確的是：

．
A．必須使用的測量儀器有：打點計時器、夭平和刻度尺
B．紙帶與打點計時器的兩個限位孔要在同一豎直線上
C．實驗中若其他條件不變且空氣阻力恒定時，選用重錘質量的大小不影響實驗的誤差
D．選用紙帶上任意可計算速度的兩點都可以用來驗證機械能守恒定律
②安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖所示．圖中O點為為打點起始點，且速度為零．

選取紙帶上打出的連續點A、B、C，…，測出其中E、F、G點距打點起始點O的距離分別為h₁、h₂、h₃，已知重錘質量為m，當地重力加速度為g，打點計時器打點周期為T．為驗證此實驗過程中機械能是否守恒，需要計算出從打下O點到打下F點的過程中，重錘重力勢能的減少量△E_P=

mgh₂

，動能的增加量△E_K

m(h3-h1)2

8T2

m(h3-h1)2

8T2

（用題中所給字母表示）．
③以各點到起始點的距離h為橫坐標，以各點速度的平方v²為縱坐標建立直角坐標系，用實驗測得的數據繪出v²-h圖線，如圖所示．從v²-h圖線求得重錘下落的加速度g'=

9.67

m/s²．（保留3位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

隨著全世界開始倡導低碳經濟的發展，電動自行車產品已越來越受到大家的青睞，某同學為了測定某電動車電池的電動勢和內電阻，設計了如圖所示電路，提供的實驗器材有：
（A）電動車電池一組，電動勢約為12V，內阻未知
（B）直流電流表量程300mA，內阻很小
（C）電阻箱R，阻值范圍為0～999.9Ω
（D）定值電阻R0，標稱阻值10Ω
（E）導線和開關
（1）當他閉合開關時發現，無論怎樣調節變阻器，電流表都沒有示數，反復檢查后發現電路連接完好，估計是某一元件損壞，因此他拿來多用電表檢查故障，他的操作如下：
①斷開電源開關S，②將多用表選擇開關置于×1Ω檔，調零后，紅黑表筆分別接R₀兩端，
讀數為10Ω，③將多用表選擇開關置于×10Ω檔，調零后，將紅黑表筆分別接電阻箱兩端，
發現指針讀數如圖所示，則所測阻值為

Ω，然后又用多用電表分別對電源和開關進行檢測，發現電源和開關均完好．

由以上操作可知，發生故障的元件是

．
（2）在更換規格相同的元件后重新連接好電路．
（3）改變電阻箱的阻值R，分別測出阻值為R₀=10Ω的定值電阻的電流I，下列三組關于R的取值方案中，比較合理的方案是

（選填方案編號1、2或3）．

（4）根據實驗數據描點，繪出的

-R圖象是一條直線．若直線的斜率為k，在

坐標軸上的截距為b，則該電源的電動勢E=

，內阻r=

（用k、b和R₀表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）理想變壓器初、次級匝數比為55：9，初級接在u=311sinl00πtV的交流電源上，則與次級并聯的電壓表的讀數為

V，當次級接上60Ω的電燈一盞時，變壓器輸入功率為

W．
（2）氣墊導軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：

，利用上述測量的實驗數據，驗證動量守恒定律的表達式是

．
（3）在“測定金屬的電阻率的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測量金屬絲的長度l=0.810m，金屬絲的電阻大約為4Ω．先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據電阻定律計算出該金屬材料的電阻率．

①從圖中讀出金屬絲的直徑為

．
②在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測的電阻絲外，還有如下供選擇的實驗器材：
直流電源：電動勢約4.5V，內阻很��；
電流表A₁：量程0-0.6A，內阻0.125Ω：
電流表A₂：量程0～3.0A，內阻0.025Ω；
電壓表V：量程0～3V，內阻3kΩ；
滑動變阻器R₁：最大阻值10Ω
滑動變阻器R₂：最大阻值50Ω；開關、導線等．
在可供選擇的器材中，應該選用的電流表是

，應該選用的滑動變阻器是

．
③根據所選的器材，畫出實驗電路圖．
④若根據伏安法測出電阻絲的電阻為R_x=4.1Ω，則這種金屬材料的電阻率為

Ω?m．（保留二位有效數字）

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科目：高中物理 來源：2011年天津市寶坻區高考物理一模試卷（解析版） 題型：解答題

（1）理想變壓器初、次級匝數比為55：9，初級接在u=311sinl00πtV的交流電源上，則與次級并聯的電壓表的讀數為______V，當次級接上60Ω的電燈一盞時，變壓器輸入功率為______W．
（2）氣墊導軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：

A．用天平分別測出滑塊A、B的質量m_A、m_B；
B．調整氣墊導軌，使導軌處于水平；
C．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止地放置在氣墊導軌上；
D．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L₁．
E．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作．當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t₁和t₂，本實驗中還應測量的物理量是______，利用上述測量的實驗數據，驗證動量守恒定律的表達式是______．
（3）在“測定金屬的電阻率的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測量金屬絲的長度l=0.810m，金屬絲的電阻大約為4Ω．先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據電阻定律計算出該金屬材料的電阻率．

①從圖中讀出金屬絲的直徑為______．
②在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測的電阻絲外，還有如下供選擇的實驗器材：
直流電源：電動勢約4.5V，內阻很��；
電流表A₁：量程0-0.6A，內阻0.125Ω：
電流表A₂：量程0～3.0A，內阻0.025Ω；
電壓表V：量程0～3V，內阻3kΩ；
滑動變阻器R₁：最大阻值10Ω
滑動變阻器R₂：最大阻值50Ω；開關、導線等．
在可供選擇的器材中，應該選用的電流表是______，應該選用的滑動變阻器是______．
③根據所選的器材，畫出實驗電路圖．
④若根據伏安法測出電阻絲的電阻為R_x=4.1Ω，則這種金屬材料的電阻率為______Ω?m．（保留二位有效數字）

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