Question

【題目】如圖所示，電源電動勢E＝20 V，內阻r ＝1 Ω，當接入定值電阻R ＝4 Ω時，電路中標有“3 V，6 W”的燈泡L和內阻RD ＝0.5 Ω的小型直流電動機D都恰能正常工作。求：

(1)電路中的電流大小I；

(2) 電動機的輸出功率P出。

Answer 1

【答案】（1）2 A（2）12 W

【解析】

電動機的輸出功率等于輸入的電功率與內部發熱功率之差，根據能量轉化和守恒定律求解電動機的輸出功率．

(1) 燈泡L正常發光，電路中的電流為；

(2) 由閉合電路歐姆定律可求得，電動機的額定電壓為

UD=E-I（r+R）-UL=20-2×（1+4）-3=7V

電動機的總功率為：P總=IUD=2×7=14W

電動機的熱功率為：P熱=I2RD=22×0.5=2W

所以電動機的輸出功率為：P出=P總-P熱=14-2=12W。