Question

如圖所示，是用小型直流永磁式電動(dòng)機(jī)提升鉤碼的實(shí)驗(yàn)．把質(zhì)量為50克的鉤碼，在2秒內(nèi)勻速提高0.8米的過程中，電動(dòng)機(jī)兩端電壓表的示數(shù)為6伏，電流表的示數(shù)為0.12安，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率約為    ．（取g=10牛/千克）

Answer 1

【答案】分析：已知電動(dòng)機(jī)兩端電壓和通過的電流，以及通電時(shí)間，根據(jù)公式W=UIt可求消耗的電能（總能量）．
已知鉤碼的質(zhì)量和升高的高度，根據(jù)公式W=Gh可求電動(dòng)機(jī)提升鉤碼做的有用功，有用功與消耗電能的比值就是電動(dòng)機(jī)提升鉤碼的效率．
解答：解：電動(dòng)機(jī)在鉤碼勻速上升的2s內(nèi)消耗的電能：
W_電=UIt=6V×0.12A×2s=1.44J，
電動(dòng)機(jī)提升鉤碼做的有用功：
W_有用=Gh=mgh=0.05kg×10N/kg×0.8m=0.4J，
電動(dòng)機(jī)提升鉤碼的效率：
η==≈27.8%．
故答案為：27.8%．
點(diǎn)評：本題考查消耗電能和效率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，解題過程中要注意單位的統(tǒng)一．