Question

在一次物理探究活動中同學(xué)們用如圖甲所示的裝置來測定一微型電動機(jī)在穩(wěn)定狀態(tài)下的輸出功率。實(shí)驗(yàn)器材：微型電動機(jī)帶有兩個(gè)固定鐵夾的鐵架臺，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，低壓交流電源，垂錘，細(xì)線，米尺，紙帶，復(fù)寫紙，天平等。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①如圖所示，將微型電動機(jī)和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺上，并與電源連接。把一根細(xì)線固定在電動機(jī)的轉(zhuǎn)輪上，細(xì)線下端連接在重錘上端，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在重錘上。
②接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)，同時(shí)啟動微型電動機(jī)帶動重錘上升。
③經(jīng)過一段時(shí)間，關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和微型電動機(jī)，取下紙帶，進(jìn)行測量。
④用天平測出重錘的質(zhì)量。
已知交流電源周期T=0.02s，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g=9.80m/s2，某次實(shí)驗(yàn)測得重錘的質(zhì)量為0.40kg，得到紙帶的一段如圖乙所示。試回答下列問題：

（1）由紙帶上打下的點(diǎn)，可以判斷重錘做          運(yùn)動。
（2）由已知量和測得量求得微型電動機(jī)的輸出功率P=   。（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（3）你認(rèn)為微型電動機(jī)的實(shí)際輸出功率    （填“大于”或“等于”或“小于”）計(jì)算值。原因是             。

Answer 1

：（1）因?yàn)楦鼽c(diǎn)之間的間距相等，故做的是勻速直線運(yùn)動．
（2）因勻速直線運(yùn)動，電動機(jī)的動力F=mg=4N，6個(gè)間距為L=5.40cm=0.0540m，歷時(shí)t=6T=6×0.02=0.12s，因此其速度大小為：
v=="0.45m/s" 所以輸出功率為：P=FV=mgV=1.76W．
（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(jī)要克服重力和阻力做功，因此實(shí)際電動機(jī)輸出功率要大于所求功率．