题目内容
9.一个灯泡L,标有“6V,12W”字样,一台直流电动机D,其线圈电阻为2Ω,把L与D并联,当电动机正常丁作时,灯泡也正常发光.把L与D串联,当电动机正常工作时,灯泡的实际功率是额定功率的$\frac{3}{4}$.求这台电动机正常工作时转化为机械能的功率(假定灯泡电阻保持不变).分析 在计算电功率的公式中,总功率用P=IU来计算,发热的功率用P=I2R来计算,如果是计算纯电阻的功率,这两个公式的计算结果是一样的,但对于电动机等非纯电阻,第一个计算的是总功率,第二个只是计算发热的功率,这两个的计算结果是不一样的.
解答 解:电动机与灯泡L并联时,二者都正常工作,说明电动机的额定电压为6V;
串联时,灯泡实际功率是额定功率的$\frac{3}{4}$,为P=9W;
灯泡灯丝电阻:RL=$\frac{U_额^2}{P_额}=\frac{36}{12}=3Ω$,
则串联时,电流:$I=\sqrt{\frac{P}{R_L}}=\sqrt{\frac{9}{3}}=3$A,
此时电动机正常工作,转化成机械能的功率:P机=I U额-I2RD=4.39W.
答:这台电动机正常工作时转化为机械能的功率为4.39W.
点评 对于电功率的计算,一定要分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功率的计算公式是不一样的.
练习册系列答案
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