Question

在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路，当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V，重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V．求这台电动机正常运转时的输出功率．

Answer 1

分析：电动机停止转动时，其为纯电阻元件，由欧姆定律可得其内阻，进而由P=UI可得输入功率，由P=I²r可得发热功率，可得输出功率．

解答：解：设电动机的内阻为r_m，电动机正常工作时总功率为P_m，内阻消耗的电功率为P_r，输出功率为P_出，由题意可得：
电动机停止转动时，其为纯电阻元件，由欧姆定律可得其内阻为：
rM=

U

I

=

2.0

0.5

Ω=4Ω            ①
由非纯电阻电功率可得电动机的输入功率为：
P_M=IU=24×2W=48W         ②
发热功率为：
Pr=I2rM=22×4W=16W        ③
故输出功率为：
P_出=P_M-P_r=48W-16W=32W  ④
答：这台电动机正常运转时的输出功率为32W．

点评：通过本题重点是掌握非纯电阻元件输入功率，输出功率的区别并会计算，会依据给定的条件求非纯电阻元件的内阻．