Question

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=8V，內(nèi)電阻為r=0.5Ω，“3V，3W”的燈泡L與電動(dòng)機(jī)M串聯(lián)接在電源上，燈泡剛好正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)正常工作，電動(dòng)機(jī)的線圈電阻R=1.5Ω．求：

（1）電源的輸出功率
（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：根據(jù)燈泡的額定值可知：

P0=I0U0

解得：I0= =1A

電源路端電壓U路=E﹣I0r

解得：U路=8﹣1×0.5=7.5V

電源的輸出功率P出=I0U路

即P出=7.5×1=7.5W

（2）解：電動(dòng)機(jī)兩端電壓U=E﹣I0r﹣U0

電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻熱功率P熱=I02r

電動(dòng)機(jī)輸出功率P出=I0U﹣P熱

聯(lián)立解得：電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：P出=3W

【解析】（1）由燈泡銘牌可知，燈泡額定電壓是3V，額定功率是3W，由電功率公式的變形公式可以求出燈泡額定電流，由串聯(lián)電路特點(diǎn)可以求出通過電機(jī)的電流．（2）由串聯(lián)電路特點(diǎn)求出電動(dòng)機(jī)電壓，由P=UI求出電動(dòng)機(jī)輸入功率，由P=I2R求出電動(dòng)機(jī)熱功率，電動(dòng)機(jī)輸入功率與熱功率之差是電動(dòng)機(jī)的輸出功率．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了電功率和電功的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握電流做功的實(shí)質(zhì)是電場(chǎng)力對(duì)電荷做功.電場(chǎng)力對(duì)電荷做功，電荷的電勢(shì)能減少，電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.因此電功W=qU=UIt，這是計(jì)算電功普遍適用的公式. ? 單位時(shí)間內(nèi)電流做的功叫電功率，P=W/t=UI，這是計(jì)算電功率普遍適用的公式才能正確解答此題．