Question

3．如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖．電動機內阻為1.8Ω，電阻R=10Ω，直流電壓U=160V，理想電壓表的示數為110V．求：
（1）通過電動機的電流大小為多少？
（2）輸入電動機的電功率為多少？
（3）電動機的熱功率為多少？
（4）電動機輸出功率為多少？

Answer 1

分析 在計算電功率的公式中，總功率用P=IU來計算，發熱的功率用P=I²R來計算，如果是計算純電阻的功率，這兩個公式的計算結果是一樣的，但對于電動機等非純電阻，第一個計算的是總功率，第二個只是計算發熱的功率，這兩個的計算結果是不一樣的，根據功能關系可明確電動機的輸出功率．

解答 解：（1）電動機和電阻串聯，所以電流相等．
電阻R兩端電壓U₁=160-110=50V，
通過電動機的電流大小為：I=$\frac{{U}_{1}}{R}$=$\frac{50}{10}$=5A
（2）電動機的電功率P=UI=110×5=550W．
（3）電動機的熱功率P_熱=I²R=5²×1.8W=45W．
（4）電動機的機械功率P′=P-P_熱=550W-45W=505W．
答：（1）通過電動機的電流I是5A．
（2）電動機的輸入功率P是550W．
（3）電動機的熱功率45W．
（4）電動機的機械功率P′是505W

點評 本題考查電功率公式的應用，對于電功率的計算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對于非純電阻電路，總功率和發熱功率的計算公式是不一樣的，要通過訓練掌握功率公式的正確選擇和應用．