Question

3．有一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)，當(dāng)它兩端電壓是0.2V時(shí)，電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)測(cè)得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是0.4A，當(dāng)電動(dòng)機(jī)兩端的電壓是2V時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流是1A，求：
（1）這個(gè)直流電動(dòng)機(jī)的線圈電阻是多大？
（2）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是多大？
（3）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的機(jī)械效率是多大？

Answer 1

分析 （1）當(dāng)電機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)，其電路是純電阻電路，由歐姆定律求出電機(jī)的內(nèi)阻；
（2）根據(jù)$P={I}_{\;}^{2}R$求電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率；
（3）當(dāng)電機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，其輸出功率P_出=P_總-P_內(nèi)=UI-I²R，代入求解電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的機(jī)械功率；

解答 解：（1）根據(jù)歐姆定律，直流電動(dòng)機(jī)線圈電阻為：$R=\frac{{U}_{1}^{\;}}{{I}_{1}^{\;}}=\frac{0.2}{0.4}Ω=0.5Ω$
（2）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為：${P}_{熱}^{\;}={I}_{2}^{2}R={1}_{\;}^{2}×0.5=0.5W$
（2）由P=UI得，電動(dòng)機(jī)的輸入功率為：P_入=UI=2×1=2W
P_出=P_入-I²R_D=2-0.5=1.5W
答：（1）這個(gè)直流電動(dòng)機(jī)的線圈電阻是0.5Ω；
（2）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是0.5W；
（3）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的機(jī)械效率是1.5W

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電動(dòng)機(jī)電路，要正確區(qū)分是純電阻電路，還是非純電阻電路，關(guān)鍵看轉(zhuǎn)子是否轉(zhuǎn)動(dòng)，電能是否全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．