Question

4．如圖所示是某直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖．電動(dòng)機(jī)M的電阻r=1Ω，定值電阻R=10Ω，直流電壓U=160V，電壓表示數(shù)U_V=120V．試求：
（1）通過(guò)定值電阻的電流；
（2）電動(dòng)機(jī)的輸入電功率；
（3）電動(dòng)機(jī)的輸出電功率．

Answer 1

分析 （1）先求出R兩端的電壓，由部分電路的歐姆定律即可求出電路中的電流；
（2）由P=UI即可求出輸入電動(dòng)機(jī)的功率；
（3）根據(jù)P_熱=I²r即可求出電動(dòng)機(jī)的熱功率，電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于輸入功率減去熱功率．

解答 解：（1）電動(dòng)機(jī)和電阻串聯(lián)，所以電流相等．
電阻R兩端電壓U₁=160-120=40V，
通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流大小為：
$I=\frac{{U}_{1}}{R}=\frac{40}{10}A=4$A
（2）電動(dòng)機(jī)的電功率P=UI=120×4=480W．
（3）電動(dòng)機(jī)的熱功率P_熱=I²R=4²×1W=16W．
      電動(dòng)機(jī)的輸出功率P′=P-P_熱=480W-16W=464 W．
答：（1）通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I是4A．
（2）電動(dòng)機(jī)的輸入功率P是480W．
（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率是464W

點(diǎn)評(píng) 在計(jì)算電功率的公式中，總功率用P=IU來(lái)計(jì)算，發(fā)熱的功率用P=I²R來(lái)計(jì)算，如果是計(jì)算純電阻的功率，這兩個(gè)公式的計(jì)算結(jié)果是一樣的，但對(duì)于電動(dòng)機(jī)等非純電阻，第一個(gè)計(jì)算的是總功率，第二個(gè)只是計(jì)算發(fā)熱的功率，這兩個(gè)的計(jì)算結(jié)果是不一樣的．