Question

【題目】如圖所示為電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，已知電動(dòng)機(jī)線圈電阻R＝2Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝10V，內(nèi)阻r＝1Ω，若電路中的電流為I＝2A，重物A重G＝4N．不計(jì)一切摩擦阻力，求：

（1）電動(dòng)機(jī)線圈電阻上消耗的熱功率P熱是多少？

（2）電動(dòng)機(jī)輸出功率P出是多少？

（3）5s時(shí)間內(nèi)，可以把重物A勻速提升的高度h是多少？

Answer 1

【答案】（1）8W。（2）8W（3）100m

【解析】

（1）根據(jù)P熱＝I2R求解熱功率；

（2）根據(jù)P＝UI求解電功率，根據(jù)P出＝P﹣P熱求解輸出功率；

（3）由電動(dòng)機(jī)做功與重物A的增加的重力勢(shì)能相同求高度

（1）根據(jù)焦耳定律，熱功率為：P熱＝I2R＝22×2W＝8W。

（2）電池內(nèi)壓為U′＝Ir＝2×1＝2V

輸入功率為：P入＝I（E﹣U′）＝2×（10﹣2）W＝16W，

輸出功率為：P出＝P入﹣PQ＝16W﹣8W＝8W；

（3）提升高度為h：P出t＝mgh 得h＝＝100m