Question

如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻不计，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V，6W”的灯泡L和内阻RD=1.

Answer 1

解题思路：（1）由题，“3V，6W”的灯泡L和内阻RD=0.5Ω的直流电动机D都恰能正常工作，则知电路中电流等于灯泡的额定电流，由灯泡的额定功率和额定电压，由P=UI求出电路中的电流大小．

（2）根据串联特点电压的分配关系，由欧姆定律求出电动机的额定电压．

（3）电动机消耗的功率一部分转化为内能，另一部分是输出功率．

（1）由题，“3V，6W”的灯泡L正常发光，则通过灯泡的电流等于额定电流，则电路中的电流大小为：

I=

PL

UL＝

6

3＝2A．

（2）直流电动机D能正常工作，其两端的电压等于额定电压，则有：

U_D=E-IR-U_L=20-2×（4+1）-3=9V

（3）电动机的输入功率：P_入=U_D•I=9×2W=18W

电动机的电阻消耗功率：P内＝I2•RD＝22×1.0＝4W

电动机的输出功率：P_出=P_入-P_内=18-8=10W

答：（1）电路中的电流大小是2A；

（2）电动机的额定电压是9V．

（3）电动机的输出功率是10W．

点评：

本题考点： 闭合电路的欧姆定律．

考点点评： 本题是简单的直流电路的计算问题，抓住用电器在额定电压下才能正常工作是关键．