Question

如圖所示，電源的電動勢E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω，將一盞額定電壓為8V、額定功率為16W的燈泡與一個線圈電阻R為O.5Ω的直流電動機(jī)并聯(lián)后接在電源上，燈泡剛好正常發(fā)光，則這臺電動機(jī)的輸出功率是多少？機(jī)械效率是多少？

Answer 1

由題意可知，電路的路端電壓U=8V，則內(nèi)電壓U_內(nèi)=E-U=12V-8V=4V；
電路的總電流I=

U內(nèi)

r

=

4

0.5

A=8A，
由于燈泡正常發(fā)光，
所以燈泡的電流為I_燈=

P

U

=

16

8

A=2A，
電動機(jī)的電流為I_電機(jī)=I-I_燈=8A-2A=6A，
電動機(jī)線圈的發(fā)熱功率 P_電機(jī)=I_電機(jī)²R_電機(jī)=6²×0.5W=18W；
電動機(jī)的總功率的大小為P_總=UI=8×6W=48W；
所以電動機(jī)的輸出的功率為P_輸出=48-18=30W
電動機(jī)的效率為η=

P輸出

P總

×100%=

30

48

×100%=62.5%．
答：電動機(jī)的輸出功率是30W，機(jī)械效率是62.5%．