Question

有一起重機(jī)用的直流電動(dòng)機(jī)，如圖所示，其內(nèi)阻r=0.8Ω，線路電阻R=10Ω，電源電壓U=150V，伏特表示數(shù)為110V，求：                                                          

（1）通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流                                                       

（2）輸入到電動(dòng)機(jī)的功率P_入                                                  

（3）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P_T，電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率．                             

                                                            

Answer 1

                                                                            

考點(diǎn)：  閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．

專(zhuān)題：  恒定電流專(zhuān)題．

分析：  （1）以電阻R為研究對(duì)象，根據(jù)歐姆定律求出電流，即為通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流．

（2）電動(dòng)機(jī)的輸入功率是電功率，根據(jù)P_入=U_MI公式求解．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓U_M=U﹣U_R．

（3）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P_T=I²r，電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P_機(jī)=P_入﹣P_T．

解答：  解：（1）對(duì)電阻R，根據(jù)歐姆定律得

      I===4A

電動(dòng)機(jī)與電阻R串聯(lián)，則通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為4A．

（2）電動(dòng)機(jī)的輸入功率是P_入=U_MI=110×4W=440W

（3）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P_T=I²r=4²×0.8W=12.8W，

根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得

電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P_機(jī)=P_入﹣P_T=440W﹣12.8W=427.2W

答：

（1）通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是4A；

（2）輸入到電動(dòng)機(jī)的功率P_入是440W；

（3）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P_T和電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率分別是12.8W和427.2W．

點(diǎn)評(píng)：  電動(dòng)機(jī)工作時(shí)電路是非純電阻電路，歐姆定律不適用，不能根據(jù)I=求通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流，只能對(duì)電阻運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行研究．