Question

如圖所示，M為一線圈電阻rM=0.4 Ω的電動機，R=24 Ω，電源電動勢E=40 V。當S斷開時，電流表的示數為I1=1.6 A，當開關S閉合時,電流表的示數為I2=4.0 A。求:

（1）電源內阻r;

（2）開關S閉合時電源輸出功率.

（3）開關S閉合時電動機輸出的機械功率;

 

Answer 1

（1）r=1Ω；（2）144 W；（3）87.5 W。

【解析】

試題分析：（1）當S斷開時E=I1（R+r） （1分），代入數據得r=1Ω.（1分）

（2）設開關S閉合時路端電壓為U2，則U2=E-I2r=36 V（2分）

電源輸出功率P=I2U2=144 W.（1分）

（3）流過R的電流IR=U2/R=1.5 A （2分）

流過電動機的電流IM=I2-IR=2.5 A （2分）

電動機輸出的機械功率P出=U2IM－IM2rM=36V×2.5A－（2.5A）2×0.4Ω=87.5 W.（2分）

考點：全電路歐姆定律，電動機消耗的電功率問題。