题目内容
如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1：n2=10．原线圈接正弦交变电压U=100v，副线圈接有一个交流电流表和一个电动机．电动机线圈电阻为R=1Ω，当变压器的输入端接通电源后，电流表的示数为I=5A，电动机带动一质量为m=1kg的重物以速度v=4m/s匀速上升，（g=10m/s2）．求（1）电动机两端电压
（2）电动机的效率
（3）变压器的输入功率．
分析：理想变压器的电压与匝数成正比，输入功率与输出功率相等，而副线圈与电动机相连，电动机的输出功率等于其机械功率，副线圈功率等于副线圈电压乘以副线圈电流．
解答：解：（1）根据理想变压器的电压与匝数成正比得：
=
=10
U2=10V
电动机两端电压即为副线圈电压等于10V
（2）电动机带动一质量为m=1kg的重物以速度v=4m/s匀速上升，
所以电动机的机械功率为：P机=mgv=40W
副线圈功率P2=U2I=50W
所以电动机的效率为；η=
×100%=80%
（3）变压器的输入功率等于输出功率，所以P1=P2=50W
答：（1）电动机两端电压为10v（2）电动机的效率为80% （3）变压器的输入功率50w
| U1 |
| U2 |
| n1 |
| n2 |
U2=10V
电动机两端电压即为副线圈电压等于10V
（2）电动机带动一质量为m=1kg的重物以速度v=4m/s匀速上升，
所以电动机的机械功率为：P机=mgv=40W
副线圈功率P2=U2I=50W
所以电动机的效率为；η=
| P机 |
| P2 |
（3）变压器的输入功率等于输出功率，所以P1=P2=50W
答：（1）电动机两端电压为10v（2）电动机的效率为80% （3）变压器的输入功率50w
点评：电动机内有线圈则属于非纯电阻电路，所以电动机的输入功率等于电动机的线圈消耗功率与电动机的输出功率之和．
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