Question

【题目】利用电动机提升重物的电路如图所示，已知直流电动机内阻RM=0.5Ω，电源电动势E＝5V，电源内阻r＝1Ω，电阻R＝0.5 Ω，重物质量m＝1kg。闭合开关后，当电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电源的输出效率为80%，关于电压表的示数U，电流表的示数I，重物速度v，,电动机的焦耳热功率P,下列结果正确的是

A. U=4V B. I=2.5A C. v=0.3 m/s D. P=0.5 W

Answer 1

【答案】ACD

【解析】设电路中的电流为I，电源消耗的总功率为：P=EI，电源的输出功率为：P出=UI，效率为： ，可得：U=4V，故A正确；根据闭合电路的欧姆定律可得：E=U+Ir，电流为： ，故B错误；当重物匀速上升时，电动机上的电压为：U电=U-IR=4-1×0.5=3.5V，电动机消耗的电功率为：P电=U电I=3.5×1=3.5W；电动机的焦耳热功率为： ，故D正确；输出的电功率为：P机=P电-P=3.5-0.5=3W；根据能量转化和守恒定律得：P机=mgv，代入解得：v=0.3m/s，故C正确。所以ACD正确，B错误。