Question

【题目】如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图，电动机的内阻r=0.8Ω，电路中另一电阻R=10Ω，直流电压U=160V，电压表的示数UV=110V．试求：

（1）通过电动机的电流？

（2）电动机的输入电功率？

（3）如果电动机以1m/s的速度匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量是多少？（g=10m/s2）

Answer 1

【答案】（1）5A（2）550W（3）53kg

【解析】试题分析：根据欧姆定律求出通过R的电流，电动机与R串联，电流相等；电动机的输入功率为P电=UMIM；电动机内电阻的发热功率为 ，输出的机械功率为P出=P电-P热，由公式P出=Fv=mgv求解物体的质量。

（1）由电路中的电压关系可得电阻R的电压为：

则流过电阻R的电流为：

可得通过电动机的电流为：IM=IR=5 A

电动机两端的电压为：
则输入电动机的功率为：

（2）电动机的发热功率为：

电动机输出的机械功率为：

又因为：P出=mgv
带入数据可得：