Question

一輛電動(dòng)自行車(chē)的銘牌上給出了如下的技術(shù)參數(shù)表．

規(guī)格                         后輪驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)

車(chē)型                         26英寸                      額定輸出功率   120W

整車(chē)質(zhì)量                     30kg                        額定電壓    40V

最大載量                     120kg                       額定電流    4.0A

請(qǐng)根據(jù)上表計(jì)算

（1）此車(chē)電機(jī)的內(nèi)阻；

（2）電機(jī)正常工作時(shí)的效率；

（3）在額定電壓下，電機(jī)突然卡死時(shí)，電機(jī)的總功率．

Answer 1

考點(diǎn)：  電功、電功率；閉合電路的歐姆定律．

專(zhuān)題：  恒定電流專(zhuān)題．

分析：  由表格讀出此車(chē)電機(jī)的額定電壓、額定電流和額定輸出功率，由額定電壓、額定電流可以算出總功率，根據(jù)功率關(guān)系得到輸出功率等于總功率與電機(jī)內(nèi)部發(fā)熱功率之差，列式求解內(nèi)阻．電機(jī)正常工作時(shí)的效率等于輸出功率與總功率的百分比．電機(jī)突然卡死時(shí)，電機(jī)電路是純電阻電路，歐姆定律能適用，得到功率P=．

解答：  解：由表格讀出電機(jī)的額定電壓U=40V，額定電流I=4A，額定輸出功率P_出=120W．

（1）電機(jī)輸入的是電功率，總功率等于電功率，得到P_總=IU=40×4W=160W

     根據(jù)能量守恒得，內(nèi)部發(fā)熱功率P_熱=P_總﹣P_出，又P_熱=I²r

則有P_總﹣P_出=I²r

   r===2.5Ω

（2）電機(jī)正常工作時(shí)的效率η==75%

（3）在額定電壓下，電機(jī)突然卡死時(shí)，電機(jī)電路是純電阻電路，歐姆定律成立，則有P==640W

答：

（1）此車(chē)電機(jī)的內(nèi)阻是2.5Ω；

（2）電機(jī)正常工作時(shí)的效率是75%；

（3）在額定電壓下，電機(jī)突然卡死時(shí)，電機(jī)的總功率是640W．

點(diǎn)評(píng)：  電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)電路是非純電阻電路，求電功率只能用P=UI，求熱功率只能用P=I²r．電機(jī)被卡住時(shí)，電機(jī)是純電阻電路，歐姆定律成立，功率P=UI=I²r．