Question

如圖電路中，電池組的電動勢E=42V，內阻r=2Ω，定值電阻R=20Ω，D是電動機，其線圈電阻R′=1Ω．電動機正常工作時，理想電壓表示數為20V．求：
（1）通過電動機的電流是多少？
（2）電動機消耗的電功率為多少？
（3）電動機輸出的機械功率為多少？

Answer 1

（1）由E=U_V+U_R+r可得R和電源兩端的電壓之和為：
U_R+r=E-U_V
由歐姆定律可得電路電流為：
I=

E-UV

r+R

=

42-20

2+20

A=1A
通過電動機的電流為1A．
（2）電動機為非純電阻元件，故其功率為P_電=U_VI=20×1W=20W
（3）電動機的發熱功率為：
P熱=I2R′=12×1W=1W
故電動機的輸出功率為：
P_機=P_電-P_熱=20W-1W=19W
答：
（1）通過電動機的電流是1A．
（2）電動機消耗的電功率為20W．
（3）電動機輸出的機械功率為19W．