Question

14．如圖是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖，電動機內(nèi)阻為0.5Ω，R=10Ω，直流電壓U=150V，理想電壓表示數(shù)為100V，g取10m/s²，則下列說法正確的是（　�。�

• A． 通過電動機的電流為200A
• B． 電動機正常工作1h，所產(chǎn)生的熱量為4.5×10⁴J
• C． 電動機的輸出功率為500W
• D． 正常工作時此電動機能拉動質(zhì)量為30kg的物體以2m/s的速度勻速上升

Answer 1

分析 （1）計算通過電動機的電流，也就是計算流過電阻R的電流即可；
（2）根據(jù)Q=P_消•t求解電動機正常工作1h，所產(chǎn)生的熱量；
（3）根據(jù)P=U_電I求出電動機的總功率，根據(jù)P消=I²r求出電動機消耗的功率，再根據(jù)P_出=P-P_消即可求解電動機的輸出功率；
（4）物體勻速運動時，拉力等于重力，即電動機的牽引力F=mg=300N，根據(jù)P_出=Fv求解速度．

解答 解：A、電動機跟電阻串聯(lián)，所以電流相等，電阻R兩端的電壓為U_R=U-U_V=150-100=50V，電動機的電流為$I=\frac{U_R}{R}=\frac{50}{10}=5A$，故A錯誤；
B、電動機正常工作1h，所產(chǎn)生的熱量Q=P_消•t=12.5×3600=45000J=4.5×10⁴J，故B正確；
C、電動機消耗的電功率為：P=U_電I=100×5=500W，電動機內(nèi)阻消耗的功率${P_消}={I^2}r=25×0.5=12.5W$，
所以電動機的輸出功率為P_出=P-P_消=500-12.5=487.5W，故C錯誤；
D、物體勻速運動時，拉力等于重力，即電動機的牽引力F=mg=1000N，
而P_出=Fv
解得：$v=\frac{487.5}{1000}=0.4875m/s$，故D錯誤．
故選：B

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．