Question

5．某電動(dòng)自行車簡(jiǎn)化電路圖如圖所示，電壓保持不變，調(diào)速電阻的最大阻值為10Ω．閉合開關(guān)S，當(dāng)調(diào)速電阻的滑片P滑到最左端時(shí)車速最大，此時(shí)電流表示數(shù)為5A，電動(dòng)機(jī)的電功率為180W；當(dāng)調(diào)速電阻的滑片P滑到最右端時(shí)車速最小，此時(shí)電流表示數(shù)為1A．求：
（1）電源電壓是36V．
（2）車速最小時(shí)，電動(dòng)機(jī)的電功率是26W．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)調(diào)速電阻的滑片P滑到最左端時(shí)車速最大，知道電流表的示數(shù)和電動(dòng)機(jī)的電功率，根據(jù)P=UI求出電源的電壓；
（2）當(dāng)調(diào)速電阻的滑片P滑到最右端時(shí)車速最小，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，根據(jù)歐姆定律求出調(diào)速電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電動(dòng)機(jī)兩端的電壓，利用P=UI求出此時(shí)電動(dòng)機(jī)的電功率．

解答 解：（1）當(dāng)調(diào)速電阻的滑片P滑到最左端時(shí)車速最大，電路為電動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)單電路，
由P=UI可得，電源的電壓：
U=$\frac{P}{I}$=$\frac{180W}{5A}$=36V；
（2）當(dāng)調(diào)速電阻的滑片P滑到最右端時(shí)車速最小，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，調(diào)速電阻兩端的電壓：
U_{調(diào)速}=I′R=1A×10Ω=10V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓：
U′=U-U_{調(diào)速}=36V-10V=26V，
電動(dòng)機(jī)的電功率：
P′=U′I′=26V×1A=26W．
故答案為：（1）36；（2）26．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，要注意電動(dòng)機(jī)是非純電阻用電器，歐姆定律不適用．