如图所示,电源电动势E=7.5V,内电阻r=1.0Ω,定值电阻R2=12Ω,电动机M的线圈的电阻R=0.5Ω.开关S闭合,电动机转动稳定后,电压表的示数U1=4V,流过电阻R2的电流为0.5A.不计电动机的摩擦损耗等,求此时:(1)电源的路端电压.(2)电动机的输出功率.没有图 就电动机跟R1串联 再跟R2并联 U1测电动机两端的电压
问题描述:
如图所示,电源电动势E=7.5V,内电阻r=1.0Ω,定值电阻R2=12Ω,电动机M的线圈的电阻R=0.5Ω.开关S闭合,电动机转动稳定后,电压表的示数U1=4V,流过电阻R2的电流为0.5A.不计电动机的摩擦损耗等,求此时:
(1)电源的路端电压.(2)电动机的输出功率.
没有图 就电动机跟R1串联 再跟R2并联 U1测电动机两端的电压
答
内电阻r=1.0Ω、定值电阻R2=12Ω上的电压0.5×(1+12)=6.5V。
电源电动势E=7.5V,应等于内电阻r=1.0Ω、定值电阻R2=12Ω上的电压,加上电动机两端的电压,即E=6.5+4=10.5V,但是给出的E=7.5V,可见该题不合理。
如果按给出的数据计算电流,I=(E-U1)/(r+R2)=(7.5-4)/(1+12)=3.5/13=0.27A,这与给出的电流0.5A相冲突。
由于问题中数据的冲突,只给出计算的公式:
电源的端电压=E-Ir 或I(r+R2)+U1。
电动机的输出功率=(U1-1R)I。
答
1.路端电压U=R2*I2=12*0.5=6V
2.I总=(E-U)/r=(7.5-6)/1=1.5A
Im=I1=I总-I2=1.5-0.5=1A
P总=UmIm=4*1=4W
P热=Im^2*Rm=1^2*0.5=0.5W
p输=4-0.5=3.5W
m指的是电动机.