Question

【题目】利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势，电源内阻，电阻，重物质量。闭合电键，当将重物固定时，电压表的示数为5V；当重物不固定且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为求：不计摩擦，g取

电动机的内阻。

重物匀速上升时电动机的输入功率。

重物匀速上升的速度大小。

Answer 1

【答案】（1）1Ω （2）1.6W （3）

【解析】

(1)根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流，重物固定相当于电动机不转动，视为纯电阻，利用欧姆定律求解电阻；

(2)根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流，根据部分电路欧姆定律求解电压，电动机消耗的电功率P=UI；

(3)根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小。

（1）由题，电源电动势，电源内阻，当将重物固定时，电压表的示数为5V，则根据闭合电路欧姆定律得，电路中电流为：
电动机的电阻：

（2）当重物匀速上升时，电压表的示数为：
电路中电流为：
电动机两端的电压为：，
故电动机的输入功率：

（3）根据能量转化和守恒定律得：
代入解得：