Question

如图电路中，电池组的电动势E=42V，内阻r=2Ω，定值电阻R=20Ω，D是电动机，其线圈电阻R′=1Ω．电动机正常工作时，理想电压表示数为20V．求：
（1）通过电动机的电流是多少？
（2）电动机消耗的电功率为多少？
（3）电动机输出的机械功率为多少？

Answer 1

（1）由E=U_V+U_R+r可得R和电源两端的电压之和为：
U_R+r=E-U_V
由欧姆定律可得电路电流为：
I=

E-UV

r+R

=

42-20

2+20

A=1A
通过电动机的电流为1A．
（2）电动机为非纯电阻元件，故其功率为P_电=U_VI=20×1W=20W
（3）电动机的发热功率为：
P热=I2R′=12×1W=1W
故电动机的输出功率为：
P_机=P_电-P_热=20W-1W=19W
答：
（1）通过电动机的电流是1A．
（2）电动机消耗的电功率为20W．
（3）电动机输出的机械功率为19W．