由小型直流电动机、小灯泡和定值电阻组成的电路如图所示,已知电源电动势E=20V,内阻r=1Ω,定值电阻R=4Ω,小灯泡上标有“3V,4.5W”字样,电动机线圈电阻r′=1Ω,开关闭合时,小灯泡和

问题描述:

由小型直流电动机、小灯泡和定值电阻组成的电路如图所示,已知电源电动势E=20V,内阻r=1Ω,定值电阻R=4Ω,小灯泡上标有“3V,4.5W”字样,电动机线圈电阻r′=1Ω,开关闭合时,小灯泡和电动机均恰好正常工作.求:

(1)电路中电流强度;
(2)电动机的总功率;
(3)电动机的输出功率.

解(1)电路中电流 I=

PL
UL
=1.5A     
  (2)电动机两端的电压 UM=E-UL-I(R+r)=9.5V  
      电动机的总功率   P=UMI=14.25W
  (3)电动机线圈热功率 P=I2r′=2.25W
      电动机的输出功率P=P-P=12W
答:(1)电路中电流强度1.5A;
    (2)电动机的总功率为14.25W;
    (3)电动机的输出功率为12W.