Question

如图所示，电源E恒定电压12V，定值电阻R₁=R₂=8Ω，电动机M的内电阻为R₃=1Ω，当开关s闭合，电动机转动稳定后，理想电压表的读数为U₁=4V．若电动机除了内电阻外不计其他损耗．求：（1）电动机输出的机械功率P₁．（2）电路消耗的总功率P．

Answer 1

（1）电动机直流的电流为I₁
I₁=

E-U1

R1

=

12-4

8

Ω=1A
电动机的总功率：P_M=U₁I₁=4×1W=4W
电动机内阻消耗的功率为
P耗=I₁²R₃=1×1W=1W
电动机的输出功率P₁=P_M-P_耗=（4-1）W=3W；
（2）电路中R₂消耗的功率P₂=

E2

R2

=18W
电路中R₁消耗的功率P'=I₁R₁=8W
电路中消耗的总功率P=P'+P₂+P_M=30W
答：（1）电动机输出的机械功率P₁为3W．
（2）电路消耗的总功率P为30W．