Question

【題目】如圖所示為直流電動機提升重物的裝置，重物的重量G＝360N，電源電動勢E＝90V，電源內阻為r＝2Ω，不計各處摩擦。當電動機以v＝1m／s的恒定速率向上提升重物時，電路中的電流I＝6A。求：

（1）電動機消耗的總功率為多少？

（2）電動機線圈的電阻為多少？

Answer 1

【答案】(1)468W，(2)3

【解析】

當電動機以恒定速度向上提升重物時，同時電動機因線圈電阻消耗功率．則電源產生的總功率等于提升物體消耗的功率加上線圈電阻消耗的功率．效率等于有用功率與總功率之比。

(1)重物被提升的功率 PG=Fv=Gv=360×1W=360W

此時電路中的電流為I=6A，則電源的總功率 P總=EI=90×6W=540W；

電源內阻消耗功率為 Pr＝I2r＝72 W

因此電動機消耗總功率為 P電＝P總－I2r＝468 W

(2)設線圈的電阻為R。

根據能量守恒得：P總=PG+I2r+I2R

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