規(guī)格為“8V、4W”的小燈泡與小型直流電動機(其線圈內(nèi)阻為r0=0.4Ω)并聯(lián)后,接至電動勢為10V,內(nèi)電阻r=0.5Ω的電源上,小燈泡恰好正常發(fā)光,求:
(1)電路中的總電流I和通過電動機D的電流ID;
(2)電動機的輸入功率P和電動機的輸出功率P′.
分析:燈泡和電動機并聯(lián),它們的電壓相同,根據(jù)閉合回路歐姆定律可以求得電源的內(nèi)電壓,以及總電流的大小,根據(jù)燈泡的電流可以求得電動機的電流的大小,再根據(jù)功率的公式可以求得電動機的總功率和輸出功率的大小.
解答:解:(1)由題意規(guī)格為“8V、4W”的小燈泡恰好正常發(fā)光,可知電路的路端電壓U=8V,則內(nèi)電壓:
U內(nèi)=E-U=10V-8V=2V;
電路的總電流:
I=
U內(nèi)
r
=
2
0.5
=4A
由于燈泡正常發(fā)光,所以燈泡的電流為:
I=
P
U
=
4W
8V
=0.5A
電動機的電流為:
ID=I-I=4-0.5=3.5A
(2)電動機線圈的發(fā)熱功率:
P=ID2r0=3.52×0.4W=4.9W;
電動機的總功率的大小為:
P=UI=8×3.5W=28W;
所以電動機的輸出的功率為:
P′=28-4.9=23.1W
答:(1)電路中的總電流I為4A,通過電動機D的電流為3.5A;
(2)電動機的輸入功率P為28W,電動機的輸出功率P′為23.1W.
點評:對于電功率的計算,一定要分析清楚是不是純電阻電路,對于非純電阻電路,總功率和發(fā)熱功率的計算公式是不一樣的.
練習冊系列答案
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(2)電路中的總電流I和通過電動機D的電流ID。

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