Question

如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机．p是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关ｓ，重物p以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是Ｉ＝5.0Ａ和Ｕ＝110Ｖ，重物p上升的速度v＝0.70ｍ／ｓ．已知该装置机械部分的机械效率为70%，重物的质量ｍ＝45kg（ｇ取10m／s²）．求(1)电动机消耗的电功率P_电；(2)绳对重物做功的机械功率Ｐ_机；(3)电动机线圈的电阻R．

Answer 1

(1) 550W (2) 315W(3)

试题分析：(1)电动机消耗的电功率为 P_电=UI=5.5×110W=550W
(2)绳对重物做功的机械功率为Ｐ_机=mgv=45×10×0.70W=315W
(3)电动机输出的电功率为Ｐ_机出==W=450W
电动机线圈的电阻R的发热功率为 P_电—Ｐ_机出=100W
由  得 电动机线圈的电阻R=
点评：本题难度较小，对于非纯电阻电路欧姆定律不再适用，要根据能量守恒定律求解，本题中要明确机械功率的公式P=mgv