题目内容
【题目】（12分）如图所示，M为一线圈电阻r=0.4 Ω的电动机，R=24 Ω，电源电动势E=40 V。当S断开时，电流表的示数，I1=1.6 A，当开关S闭合时，电流表的示数为I2=4.0 A。求：
（1）电源内阻。
（2）开关S闭合时电动机发热消耗的功率和转化为机械能的功率。
（3）开关S闭合时电源的输出功率和电动机的机械效率。
【答案】（1）r=1 Ω （2）2.5 W 87.5 W （3）144 W 97.2%
【解析】（1）由闭合电路欧姆定律：
（2分）
代入数据得：
（1分）
（2）开关S闭合后有
（1分）
流过R的电流为：
（1分）
电动机的电流为：
（1分）
电动机的发热功率为：
（1分）
电动机转化为机械能的规律：
（2分）
（3）开关S闭合时电源输出功率为：
（1分）
电动机的机械效率：
（2分）
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