【制作方法】
此实验装置如图18.1-1所示。
做一个如图所示的木支架,底板的尺寸为42×12×1.5厘米3,竖板的尺寸为80×8×1.5厘米3。竖板中间开一条宽3厘米的长槽,以避免重物与竖板间的摩擦。竖板顶端装一个低速直流电动机(可将仪器厂生产的演示用交直流发电机模型的传动带去掉,作为直流电动机使用)。电动机轴上绕一细绳,绳的下端挂一个50克的钩码。
在底板的两侧分别放一个电流表和电压表,前面放一个内装电池的电池盒、一个10欧姆的滑动变阻器。电路连接如图18.1-2。
【使用方法】
1.闭合开关,电动机转动,可以看到钩码上升,说明电流做功,电能转化为机械能。
2.用滑动变阻器改变电动机两端的电压和电流,也可以保持电压电流不变而增加时间,可以看到钩码上升的高度随电压的增高、电流的增大、时间的增长而增高,即W=Gh增大,从而定性说明电功与电压、电流和时间的关系:W=UIt。
【注意事项】
1.此实验装置,可由学生记录电压、电流和时间。
2.此实验装置,应根据不同类型的电动机选择合适的电压和重物的质量,以作重物上升时速度不致有明显的变化。如重物较轻,则可适当降低电压,使其以稳定速度上升。
编者提示:本自制教具可辅以“电功、电功率”部分的物理实验教学。
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