Question

8．如圖所示，為電動機提升G=20N重物的裝置，電動機線圈電阻為r=1Ω，電動機兩端電壓為5V，電路中的電流為1A求：
（1）電動機線圈電阻上消耗的熱功率Pr是多少？
（2）10s內(nèi)，電動機消耗的電功W是多少？
（3）10s內(nèi)，電動機輸出機械能E是多少？
（4）這臺電動機10s內(nèi)，可以把重物A勻速提升多高？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)P_熱=I²r求解熱功率；
（2）根據(jù)P=UI求解電功率，
（3）根據(jù)P_出=P-P_熱求解輸出功率；
（4）根據(jù)P_出t=mgh列式求解高度．

解答 解：（1）根據(jù)焦耳定律，熱功率為P_熱=I²r=1²×1W=1W．
（2）輸入功率等于P_入=IU=1×5W=5W，
（3）輸出功率等于P_出=P_入-P_Q=5W-1W=4W；
10s內(nèi)輸出的功W=Pt=4×10=40J；
（4）電動機的輸出功率用來提升重物在10s內(nèi)，有：
P_出t=mgh．
解得：
h=$\frac{{P}_{出}t}{mg}=\frac{4×10}{20}$=2m．
答：（1）電動機線圈電阻消耗的熱功率為1W；
（2）電動機消耗的功率為5W；
（3）輸出功率為4W；
（4）10s內(nèi)電動機可以把重物勻速提升2m；

點評 關(guān)鍵明確電動機的輸入功率、熱功率和輸出功率的計算方法，注意功率公式的正確應(yīng)用，屬基礎(chǔ)題．