Question

【題目】如圖，電動機M的線圈電阻為0.5Ω。當S斷開時，電流表讀數為1A；當S閉合時，電流表讀數為3A。求：

（1）電阻R的阻值；

（2）電動機的功率P；

（3）電動機工作2分鐘，電動機線圈產生的熱量Q。

Answer 1

【答案】（1） 10Ω （2） 20W （3）240J

【解析】（1）從圖可知，當S斷開時，電路中只有電阻R有電流通過，∵電源電壓為：U=10V，IR=1A，∴電阻R的阻值為：．
（2）當S閉合時，電阻R和電動機M并聯，∵I=3A，IR=1A，∴通過電動機M的電流為：IM=I-IR=3A-1A=2A，而U=10V，∴電動機M的總功率為：P=UIM=10V×2A=20W，又∵RM=0.5Ω，∴電動機M的發熱功率為：P熱=IM2RM=（2A）2×0.5Ω=2W，則電動機的機械功率為：P機械=P-P熱=20W-2W=18W．（3）∵t=2min=120s，∴電動機線圈產生的熱量為：Q=P熱t=2W×120s=240J．

答：（1）電阻R為10Ω．（2）電動機的機械功率為18W．（3）電動機工作2分鐘，電動機線圈產生的熱量為240J．