Question

22、如圖是直流電動機提升重物的示意圖和電動機工作時的能量轉化情況．電源電壓為110V且保持不變，電路中的電流是5A，重500N的物體在電動機帶動下以0.9m/s的速度勻速上升，不計各處摩擦，則1min里電動機產生的內能為

6000

J，電動機線圈的電阻是

4

?．

Answer 1

分析：電流通過直流電動機做功，消耗電能（W_電=UIt）轉化為機械能（W_機=mgh）和內能（W_內=I²Rt），可求轉化為的內能大小，再根據W_內=I²Rt求電動機線圈的電阻．

解答：解：在1min內電流通過直流電動機做功（消耗電能）：
W_電=UIt=110V×5A×60s=33000J；
在1min內得到的機械能：
W_機=Gh=Gvt=500N×0.9m/s×60s=27000J；
則在1min內電動機產生的內能為
W_內=W_電-W_機=33000J-27000J=6000J；
由W_內=I²Rt可得
6000J=（5A）²×R×60s
R=4Ω．
故答案為 6000，4．

點評：本題考查了消耗電能（電功）的計算、功的計算；特別是要知道電動機不是純電阻用電器，電流做功消耗的電能大部分轉化為機械能、少部分轉化為內能（發熱）．