Question

6．如圖所示，電源電動勢為E=30V，內(nèi)阻為r=1Ω電燈上標(biāo)有“6V 12W”字樣，直流電動機線圈電阻R=2Ω．若電燈恰好能正常發(fā)光，求：
（1）電源的總功率；
（2）電源的輸出功率；
（3）電動機的輸出功率．

Answer 1

分析 電燈恰能正常發(fā)光，故回路中電流等于電燈的額定電流，則可求總功率，熱功率，電動機輸出的機械功率等于電源總功率減去回路中的熱功率．

解答 解：（1）電燈恰好正常發(fā)光，有：I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}=\frac{12}{6}$=2A 
則電源的總功率為：P=EI=30×2=60W，
（2）電源的輸出功率${P}_{出}=P-{I}^{2}r=60-4×1=56W$，
（3）設(shè)電動機兩端電壓為U_M，則有：E=U_燈+U_M+Ir…①
電動機消耗的電功率為：P_M=U_MI…②
由①②可得：P_M=32W
電能轉(zhuǎn)化為機械能的功率為輸出功率：P_M出=P_M-I²R=24W
答：（1）電源的總功率為60W
（2）電源的輸出功率為56W；
（3）電動機的輸出功率為24W．

點評 本題是電機電路問題，關(guān)鍵明確電動機不是純電阻，其輸出的機械功率等于輸入功率與熱功率之差．