Question

如图5-3-14所示，直流电动机的轴与圆盘中心相连，电键S断开时，电压表的示数为12.6 V.电键S闭合时，电流表的示数为2 A，电压表的示数为12 V.圆盘半径为5 cm，测速计测得转速为50 r/s，两弹簧秤示数各为7.27 N和6.10 N.问：

图5-3-14
（1）电动机的输入功率、输出功率、效率各为多少?
（2）拉紧皮带可使电动机停转，此时电压表、电流表的示数又各为多少?电动机的输入功率又为多大?

Answer 1

(1)24 W  18.4 W  76%  (2)10.5 V  7 A  73.5 W

(1)电动机的输入功率为UI="12×2" W="24" W.电动机的输出功率与皮带对圆盘做功功率相等，为(F₁-F₂)v，其中F₁="7.27" N，F₂="6.10" N，v为圆盘转动的线速度，v="ωr=15.7" m/s代入计算即可.效率为输出与输入的比值.
(2)拉紧皮带使电动机停转，此时电路为纯电阻电路，由题分析可知电源电动势为12.6 V.电源内阻为0.3 Ω，电动机直流电阻可根据第一问中电动机的输入功率减电动机的输出功率求出电动机的热功率，进而求出电动机的直流电阻.