如图所示,有一提升重物用的直流电动机,内阻r=1.0Ω,R=10Ω,U=160V,电压表的读数为110V,求:

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  • 解题思路:(1)电动机正常工作时其电路是非纯电阻电路,不能运用欧姆定律求解其电流,可以R为研究对象,由欧姆定律求解.(2)输入到电动机的电功率P=UI,电动机的输出功率等于输入功率与电动机发热功率之差.(3)扇叶被卡住不能转动时,电动机是纯电阻电路,根据欧姆定律求解电流,再由功率公式求解即可.

    (1)电动机和电阻串联,所以电流相等,

    电阻R两端电压 U1=160-110=50V,电流 I=

    U1

    R=[50/10]A=5A;

    (2)电动机的输入电功率 P=UMI=110×5=550W;

    电动机的发热功率 P=I2R=52×1=25W.

    则电动机的输出功率是 P=P-P=550W-25W=525W

    (3)若接上电源后,扇叶被卡住不能转动,这时通过电动机的电流为 I′=[U/R+r]=[160/10+1]≈14.5A

    电动机消耗的电功率和发热功率相等,均为 P′=I′2r=14.52×1W=210.25W

    答:(1)通过电动机的电流是5A;(2)输入到电动机的电功率是550W;电动机的输出功率是525W.

    (3)若接上电源后,扇叶被卡住不能转动,这时通过电动机的电流为14.5A,电动机消耗的电功率和发热功率又各是210.25W.

    点评:

    本题考点: 电功、电功率;闭合电路的欧姆定律.

    考点点评: 对于电功率的计算,一定要分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功率的计算公式是不一样的.