Question

如圖5-2-15所示，直流電動機的軸與圓盤中心相連，電鍵S斷開時，電壓表的示數為12.6 V.電鍵S閉合時，電流表的示數為2 A，電壓表的示數為12 V.圓盤半徑為5 cm，測速計測得轉速為50 r/s，兩彈簧秤示數各為7.27 N和6.10 N.

圖5-3-15

問：(1)電動機的輸入功率、輸出功率、效率各為多少?

(2)拉緊皮帶可使電動機停轉，此時電壓表、電流表的示數又各為多少?電動機的輸入功率又為多大?

Answer 1

解：(1)電動機的輸入功率為UI=12×2 W=24 W.電動機的輸出功率與皮帶對圓盤做功功率相等，為(F₁-F₂)v，其中F₁=7.27 N，F₂=6.10 N，v為圓盤轉動的線速度，將v=ωr=15.4 m/s代入計算即可.效率為輸出與輸入的比值.

(2)拉緊皮帶使電動機停轉，此時電路為純電阻電路，由題分析可知電源電動勢為12.6 V，電源內阻為0.3 Ω，電動機直流電阻可根據第一問中電動機的輸入功率減電動機的輸出功率求出電動機的熱功率，進而求出電動機的直流電阻.