Question

5．如圖所示的電路中，電流表的示數(shù)為30A，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻r=1Ω，電阻R=10Ω，電路兩端電壓U=100V，問(wèn)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為多少？通電一分鐘，電動(dòng)機(jī)做的有用功為多少？

Answer 1

分析 （1）由P=UI可求得流過(guò)電阻的電流，再根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律可求得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流；
（2）由P=UI可求得電動(dòng)機(jī)的總功率，再由P=I²r可求得熱功率；則可求得機(jī)械功率，再由W=Pt可求得1min內(nèi)所做的功．

解答 解：
根據(jù)歐姆定律，通過(guò)電阻的電流強(qiáng)度為I₁=$\frac{U}{R}$=$\frac{100}{10}$ A=10 A．
根據(jù)并聯(lián)電路中的干路電流和支路電流的關(guān)系，則通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為I₂=I-I₁=20 A．
電動(dòng)機(jī)的總功率為P=UI₂=100×20 W=2×10³ W．   
因發(fā)熱而損耗的功率為P′=I²r=400 W．
電動(dòng)機(jī)的有用功率（機(jī)械功率）為P″=P-P′=1.6×10³ W，
故電動(dòng)機(jī)通電1 min做的有用功為W=P″t=1.6×10³×60 J=9.6×10⁴J．
答：通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為20A；通電一分鐘，電動(dòng)機(jī)做的有用功為9.6×10⁴J．

點(diǎn)評(píng) 本題要抓住非純電阻電路與純電阻電路的區(qū)別，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立．