Question

3．如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内阻为1.8Ω，电阻R=10Ω，直流电压U=160V，理想电压表的示数为110V．求：
（1）通过电动机的电流大小为多少？
（2）输入电动机的电功率为多少？
（3）电动机的热功率为多少？
（4）电动机输出功率为多少？

Answer 1

分析 在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I²R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的，根据功能关系可明确电动机的输出功率．

解答 解：（1）电动机和电阻串联，所以电流相等．
电阻R两端电压U₁=160-110=50V，
通过电动机的电流大小为：I=$\frac{{U}_{1}}{R}$=$\frac{50}{10}$=5A
（2）电动机的电功率P=UI=110×5=550W．
（3）电动机的热功率P_热=I²R=5²×1.8W=45W．
（4）电动机的机械功率P′=P-P_热=550W-45W=505W．
答：（1）通过电动机的电流I是5A．
（2）电动机的输入功率P是550W．
（3）电动机的热功率45W．
（4）电动机的机械功率P′是505W

点评 本题考查电功率公式的应用，对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的，要通过训练掌握功率公式的正确选择和应用．