Question

如圖所示，一臺直流電動機所加電壓為110V，通過的電流為5A．該電動機在10s內把一個質量為50kg的物體勻速提高了9m，則電動機的電功率為________，電動機線圈的電阻為________（不計摩擦），g取10N/kg．

Answer 1

81.8%    4Ω
分析：（1）根據W=UIt求出10s內電動機消耗的電能，根據W=Gh求出10s內電動機克服物體重力做的有用功，利用效率公式求出電動機的效率；
（2）使用電動機時電流做的功大部分轉化為機械能，一小部分通過線圈發熱損失掉，根據W=I²Rt求出電動機的線圈的電阻．
解答：（1）電動機10s內消耗的電能：
W_總=UIt=110V×5A×10s=5500J，
10s內電動機克服物體重力做的有用功為：
W_有用=Gh=mgh=50kg×10N/kg×9m=4500J，
電動機的效率為：
η=×100%=×100%≈81.8%；
（2）10s內電動機的線圈消耗的能量為：
Q=W=W_總-W_有用=5500J-4500J=1000J，
∵Q=I²Rt，
∴電動機的線圈的電阻為：
R===4Ω．
故答案為：81.8%；4Ω．
點評：知道電動機工作時，消耗的電能轉化為其它形式的能（一是機械能，二是內能）是解本題的關鍵．