Question

一臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)在3 V電壓下工作，用此電動(dòng)機(jī)提升所受重力為4 N的物體時(shí)，通過(guò)它的電流是0.2 A．在30 s內(nèi)可使該物體被勻速提升3 m。若不計(jì)除電動(dòng)機(jī)線圈生熱之外的能量損失，求：
（1）電動(dòng)機(jī)的輸入功率；
（2）在提升重物的30 s內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量；
（3）線圈的電阻。

Answer 1

解：（1）電動(dòng)機(jī)的輸入功率P_入＝UI＝0.2×3 W＝0.6 W
（2）電動(dòng)機(jī)提升重物的機(jī)械功率P_機(jī)＝Fv＝(4×3/30) W＝0.4 W
根據(jù)能量關(guān)系P_入＝P_機(jī)＋P_Q
得生熱的功率P_Q＝P_入－P_機(jī)＝(0.6－0.4)W＝0.2 W
所生熱量Q＝P_Qt＝0.2×30 J＝6 J
（3）根據(jù)焦耳定律Q＝I²Rt
得線圈電阻R＝＝Ω＝5 Ω