Question

【题目】如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈的电阻为r=1 Ω，电动机两端电压为5 V，电路中的电流为1 A，物体A重20 N。忽略一切摩擦，求：

（1）电动机线圈电阻消耗的热功率为多少？

（2）电动机输入功率和输出功率各是多少？

（3）10 s内电动机可以把重物匀速提升多高？

（4）这台电动机的机械效率是多少？

Answer 1

【答案】（1）1 W （2）5 W 4 W （3）2 m （4）80%

【解析】（1）电动机线圈上消耗的热功率为

P热=I2r=1 W

（2）电动机的输入功率就是电流通过电动机做功的功率，即

P入=UI=5×1 W=5 W

电动机的输出功率就是电动机对外做机械功的功率，根据P入=P出+P热

得P出=P入–P热=5 W–1 W=4 W

（3）设物体A的重力为G，t=10s内物体上升的高度为h，根据能量守恒定律得P出t=Gh

h==m=2 m

（4）这台电动机的机械效率为

η=×100%=×100%=80%