Question

【題目】如圖所示，將一盞額定電壓為8V，額定功率為16W的燈泡與一只線圈電阻為0.5Ω的微型電動機并聯后和電源相連，閉合開關S,燈泡剛好正常發光，電流表讀數為4A,電動機正常運轉。求：

（1）電動機正常運轉時的電流I為多少？

（2）1s內電動機線圈上產生的熱量Q是多少？

（3）電動機的輸出功率P是多少?

（4）用此電動機提升質量為10kg的重物，重物勻速上升的速度v是多大？

Answer 1

【答案】（1）2A（2）2J（3）14W（4）0.14m/s

【解析】

燈泡和電動機并聯，它們的電壓相同，根據燈泡的電流可以求得電動機的電流的大小，再求解電動機的熱量，電動機的輸出功率等于電動機總功率減去發熱功率；

（1）由于燈泡正常發光，則其電流為：

則通過電動機正常運轉的電流為：；

（2）根據焦耳定律可知在1s內電動機線圈上產生的熱量為：；

（3）根據能量守恒可知電動機的輸出功率為：；

（4）重物勻速上升，則：，根據公式：

代入數據得到：。