题目内容
(2009?杜集区模拟)直流电动机提升重物,电压为110V且保持不变,电路中的电流为5A,质量为50Kg的重物在电动机的带动下以0.9m/s的速度匀速上升,各处摩擦不计,请计算:
(1)电动机的耗电功率;
(2)电动机的机械功率:
(3)电动机的发热功率;
(4)电动机的机械效率;
(5)电动机线圈的电阻.
(1)电动机的耗电功率;
(2)电动机的机械功率:
(3)电动机的发热功率;
(4)电动机的机械效率;
(5)电动机线圈的电阻.
分析:(1)已知电动机两端的电压和通过的电流,根据P=UI求出电动机的耗电功率;
(2)根据W=Gh=mgh求出机械功,再根据P=
求出机械功率;
(3)电动机消耗的电功率减掉有用功率即为发热功率;
(4)利用W=Pt和效率公式求出电动机的机械效率;
(5)根据P=I2R求出电动机线圈的电阻.
(2)根据W=Gh=mgh求出机械功,再根据P=
W |
t |
(3)电动机消耗的电功率减掉有用功率即为发热功率;
(4)利用W=Pt和效率公式求出电动机的机械效率;
(5)根据P=I2R求出电动机线圈的电阻.
解答:解:(1)电动机的耗电功率P电=UI=110V×5A=550W;
(2)电动机的机械功率P机械=
=
=
=mgv=50kg×10N/kg×0.9m/s=450W;
(3)电动机的发热功率P热=P电-P机械=550W-450W=100W;
(4)电动机的机械效率η=
=
=
≈81.8%;
(5)电动机线圈的电阻R=
=
=4Ω.
答:(1)电动机的耗电功率为550W;
(2)电动机的机械功率为450W;
(3)电动机的发热功率为100W;
(4)电动机的机械效率约为81.8%;
(5)电动机线圈的电阻为4Ω.
(2)电动机的机械功率P机械=
W |
t |
Gh |
t |
mgh |
t |
(3)电动机的发热功率P热=P电-P机械=550W-450W=100W;
(4)电动机的机械效率η=
W机械 |
W电 |
P机械 |
P电 |
450W |
550W |
(5)电动机线圈的电阻R=
P热 |
I2 |
100W |
(5A)2 |
答:(1)电动机的耗电功率为550W;
(2)电动机的机械功率为450W;
(3)电动机的发热功率为100W;
(4)电动机的机械效率约为81.8%;
(5)电动机线圈的电阻为4Ω.
点评:知道电动机工作时,消耗的电能转化为其它形式的能(一是机械能,二是内能)是解本题的关键.
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