Question

【题目】用一个电动势E=120V的电源给发动机供电，用来提升重物，发动机的线圈电阻为,重物的质量,当发动机以的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流,求：（取）

(1)电源的内阻r等于多少？

(2)若因故障发动机不能转动，这时通过发动机的电流是多大？发动机消耗的电功率又为多大？

(3)发动机对该重物的最大提升速度是多少？

Answer 1

【答案】(1)4；(2)576；(3)0.45m/s

【解析】

（1）电源的电功率，电源的热功率，电动机的发热功率，输出的机械功率，根据能量守恒求解内阻；

（2）若因故障电动机不能转动，电动机电路是纯电阻电路，欧姆定律成立，由欧姆定律求出电流，再求电功率；

（3）根据，结合数学知识求出的最大值，再根据求得最大速度。

（1）电源的总功率为：

电动机的机械功率为：

电动机的热功率为：

内阻消耗功率为：

解得：

（2）电动机不转时为纯电阻，可用闭合电路欧姆定律计算通过电动机的电流

即：

电动机消耗的功率为：=576W。

（3）电动机机械功率最大时，提升重物的速度最大，由可知

当时，机械功率最大；

此时，根据可知，速度最大值。