Question

【題目】如圖所示是利用電動(dòng)機(jī)提升重物的示意圖，其中D是直流電動(dòng)機(jī)。P是一個(gè)質(zhì)量為m的重物，它用細(xì)繩繞在電動(dòng)機(jī)的軸上，閉合開關(guān)S，重物P以速度v勻速上升，這時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別是I=5A和U=220V，重物P勻速上升的速度v =0.4m/s，重物的質(zhì)量m=50kg，g取10m/s2。求：

（1）電動(dòng)機(jī)消耗的電功率P電；

（2）繩對(duì)重物做功的機(jī)械功率P機(jī)；

（3）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R。

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】【試題分析】(1)已知電動(dòng)機(jī)兩端的電壓和通過的電流，根據(jù)P=UI求出電動(dòng)機(jī)的耗電功率，根據(jù)P出=mgv求出機(jī)械功率；(2)由機(jī)械部分的機(jī)械效率可求出電動(dòng)機(jī)輸出功率，根據(jù)電動(dòng)機(jī)消耗的功率與輸出功率之差，即為線圈電阻發(fā)熱功率，再由P=I2R求出電動(dòng)機(jī)線圈的電阻．

(1)根據(jù)電功率關(guān)系式有：

代入數(shù)據(jù)得：

(2)由于物體勻速上升，有：

①

②

聯(lián)立①②，代入數(shù)據(jù)得：

(3)根據(jù)功能關(guān)系有： ③

④

聯(lián)解③④，代入數(shù)據(jù)得：R=36Ω