Question

（2004?淮安二模）某同學用如圖所示的裝置來測定一玩具電動機在穩(wěn)定狀態(tài)下的輸出功率．
實驗器材：
玩具電動機，帶有兩個固定鐵夾的鐵架臺，電磁打點計時器，低壓交流電源，重錘，細線，米尺，紙帶、復寫紙片，天平等．
實驗步驟：
①如圖1所示，將玩具電動機和電磁打點計時器固定在鐵架臺上，并與電源接好．把一根細線固定在電動機的轉輪上，細線下端連接在重錘上端，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后，固定在重錘上．
②啟動玩具電動機帶動重錘上升，同時接通打點計時器電源開始打點．
③經過一段時間，關閉打點計時器和電動機，取下紙帶，進行測量．
④用天平測出重錘的質量．
已知交流電源周期T=0.02s，當地的重力加速度為g=9.80m/s²，某次實驗測得重錘的質量為400.0g，得到的紙帶的一段如圖2所示．試回答下列問題：
   
（a）由紙帶上打下的點，可以判斷重錘做

勻速直線

運動．
（b）由已知量和測得量求得玩具電動機的輸出功率P=

1.8

W．
（c）你認為玩具電動機的實際輸出功率

大于

計算值（填大于、等于或小于）．
原因是：

克服阻力做功

．

Answer 1

分析：（1）根據紙帶上的點距的變化來確定運動情況；
（2）由于物體勻速運動，重力功率等于電動機輸出功率功率，因此根據功率公式P=FV可以求出電動機輸出功率；
（3）因存摩擦功耗，輸出功率大于計算值（重力功率）．

解答：解：（1）因為各點之間的間距相等，故做的是勻速直線運動．
故答案為：勻速直線．
（2）因勻速直線運動，電動機的動力F=mg=4N，6個間距為L=5.40cm=0.0540m，歷時t=6T=6×0.02=0.12s，因此其速度大小為：
v=

L

t

=

0.0540m

0.12s

=0.45m/s
所以輸出功率為：
P=FV=mgV=1.8W
故答案為：1.8．
（3）由于物塊上升過程中不可避免的要克服阻力做功，即電動機要克服重力和阻力做功，因此實際電動機輸出功率要大于所求功率．
故答案為：大于，克服阻力做功．

點評：明確實驗原理，熟練應用物理基本規(guī)律解決實驗問題，注意基本公式的應用要點，如單位要統一，及實驗誤差分析，摩擦是實驗誤差的重要來原之一．