Question

如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω，將一盞額定電壓為8V、額定功率為16W的燈泡與一個(gè)線圈電阻R為O.5Ω的直流電動(dòng)機(jī)并聯(lián)后接在電源上，燈泡剛好正常發(fā)光，則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的輸出功率是多少？機(jī)械效率是多少？

Answer 1

【答案】分析：燈泡和電動(dòng)機(jī)并聯(lián)，它們的電壓相同，根據(jù)閉合回路歐姆定律可以求得電源的內(nèi)電壓，以及總電流的大小，根據(jù)燈泡的電流可以求得電動(dòng)機(jī)的電流的大小，再根據(jù)功率的公式可以求得電動(dòng)機(jī)的總功率和輸出功率的大�。�
解答：解：由題意可知，電路的路端電壓U=8V，則內(nèi)電壓U_內(nèi)=E-U=12V-8V=4V；
電路的總電流I==A=8A，
由于燈泡正常發(fā)光，
所以燈泡的電流為I_燈==A=2A，
電動(dòng)機(jī)的電流為I_電機(jī)=I-I_燈=8A-2A=6A，
電動(dòng)機(jī)線圈的發(fā)熱功率 P_電機(jī)=I_電機(jī)²R_電機(jī)=6²×0.5W=18W；
電動(dòng)機(jī)的總功率的大小為P_總=UI=8×6W=48W；
所以電動(dòng)機(jī)的輸出的功率為P_輸出=48-18=30W
電動(dòng)機(jī)的效率為η=×100%=×100%=62.5%．
答：電動(dòng)機(jī)的輸出功率是30W，機(jī)械效率是62.5%．
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于電功率的計(jì)算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對(duì)于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計(jì)算公式是不一樣的．