Question

13．一個(gè)機(jī)床上的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖．電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為0.5Ω，電阻R=5Ω，直流電壓U=120V，理想電壓表的示數(shù)為100V．求：
（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流大小為多少？
（2）輸入電動(dòng)機(jī)的電功率為多少？
（3）電動(dòng)機(jī)的熱功率為多少？
（4）電動(dòng)機(jī)輸出功率為多少？

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；
（4）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U_R=U-U_M=120-100=20V，
通過電動(dòng)機(jī)的電流大小為：I=$\frac{{U}_{R}}{R}=\frac{20}{5}=4$A
（2）電動(dòng)機(jī)的電功率P=U_MI=100×4=400W．
（3）電動(dòng)機(jī)的熱功率P_熱=I²r=4²×0.5W=8 W．
（4）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率P′=P-P_熱=400W-8W=392W．
答：（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流I是4A．
（2）電動(dòng)機(jī)的輸入功率P是400W．
（3）電動(dòng)機(jī)的熱功率8W．
（4）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率P′是392W

點(diǎn)評(píng) 在計(jì)算電功率的公式中，總功率用P=IU來計(jì)算，發(fā)熱的功率用P=I²R來計(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．