Question

一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表．

规格                         后轮驱动直流电机

车型                         26英寸                      额定输出功率   120W

整车质量                     30kg                        额定电压    40V

最大载量                     120kg                       额定电流    4.0A

请根据上表计算

（1）此车电机的内阻；

（2）电机正常工作时的效率；

（3）在额定电压下，电机突然卡死时，电机的总功率．

Answer 1

考点：  电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．

专题：  恒定电流专题．

分析：  由表格读出此车电机的额定电压、额定电流和额定输出功率，由额定电压、额定电流可以算出总功率，根据功率关系得到输出功率等于总功率与电机内部发热功率之差，列式求解内阻．电机正常工作时的效率等于输出功率与总功率的百分比．电机突然卡死时，电机电路是纯电阻电路，欧姆定律能适用，得到功率P=．

解答：  解：由表格读出电机的额定电压U=40V，额定电流I=4A，额定输出功率P_出=120W．

（1）电机输入的是电功率，总功率等于电功率，得到P_总=IU=40×4W=160W

     根据能量守恒得，内部发热功率P_热=P_总﹣P_出，又P_热=I²r

则有P_总﹣P_出=I²r

   r===2.5Ω

（2）电机正常工作时的效率η==75%

（3）在额定电压下，电机突然卡死时，电机电路是纯电阻电路，欧姆定律成立，则有P==640W

答：

（1）此车电机的内阻是2.5Ω；

（2）电机正常工作时的效率是75%；

（3）在额定电压下，电机突然卡死时，电机的总功率是640W．

点评：  电动机正常工作时电路是非纯电阻电路，求电功率只能用P=UI，求热功率只能用P=I²r．电机被卡住时，电机是纯电阻电路，欧姆定律成立，功率P=UI=I²r．