Question

【题目】如图所示，电源电动势为E=30V，内阻为r=1Ω，电灯上标有“6V，12W”字样，直流电动机线圈电阻R=2Ω．若电灯恰能正常发光，求：

（1）通过电动机的电流I；
（2）电动机输出的机械功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：电灯恰好正常发光，有：

I= = A=2A

答：通过电动机的电流I为2A；

（2）解：电动机的热功率为：

P热=I2R=4×2=8W；

设电动机两端电压为UM，则有：

E=U灯+UM+Ir

解得：UM=22V；

电动机输出功率为：PM出=UMI﹣I2R

代入数据联立解得：PM出=36W

答：电动机输出的机械功率为36W

【解析】（1）电灯恰能正常发光，故回路中电流等于电灯的额定电流；（2）根据闭合电路欧姆定律可求得电流，根据P=I2r可求得电动机的热功率； 电动机输出的机械功率等于电源总功率减去回路中的热功率．
【考点精析】通过灵活运用电功率和电功，掌握电流做功的实质是电场力对电荷做功.电场力对电荷做功，电荷的电势能减少，电势能转化为其他形式的能.因此电功W=qU=UIt，这是计算电功普遍适用的公式. ? 单位时间内电流做的功叫电功率，P=W/t=UI，这是计算电功率普遍适用的公式即可以解答此题．