闭合电路欧姆定律问题电源电动势E=12V,内阻r=0.5欧,将一盏额定电压为8V,额定功率为16W的灯泡与一只线圈电阻为0.5欧的直流电动机并联后和电源相连,灯泡刚刚好能正常发光,通电100min,问：电源提供的能量、电流对灯泡和电动机所做的功、灯丝和电动机线圈产生的焦耳热、电动机的效率分别为多少?
问题描述：
闭合电路欧姆定律问题
电源电动势E=12V,内阻r=0.5欧,将一盏额定电压为8V,额定功率为16W的灯泡与一只线圈电阻为0.5欧的直流电动机并联后和电源相连,灯泡刚刚好能正常发光,通电100min,问：电源提供的能量、电流对灯泡和电动机所做的功、灯丝和电动机线圈产生的焦耳热、电动机的效率分别为多少?
答
灯泡正常发光，则通过灯泡的电流为I=P/U=16/8=2A.内阻的电压为U0=E-U=12-8=4V.干路电流I0=U0/r=4/0.5=8A。
电压提供的能量为W=UIT=12*8*100*60=576000J。
电流对灯泡做功为16*100*60=96000J。
电流对内阻产生的热I^2*r*t=8^2*0.5*100*60=19200J.
电流对电动机做功为576000-96000-192000=288000J。
电动机线圈产生的焦耳热I^2*r*t=(8-2)^2*0.5*100*60=108000J
电动机的效率1-108000/288000=62.5%
答
灯泡刚刚正常发光,说明灯泡的电压恰好为额定电压8V,也就是说电源的输出电压为8V(因为灯泡和电源并联)1)根据闭合电路的欧姆定律有:U=E-Ir8=12-I*0.5解出,I=8A所以,电源提供的能量为W=EIt=12*8*600J=5.76*10^4J2)电流...