题目内容
【题目】如右图所示,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5Ω,标有“8 V,16 W”的灯泡恰好能正常发光,电动机M绕组的电阻R0=1Ω,求:
(1)通过电源的电流;
(2)电源的输出功率;
(3)电动机的输出功率。
【答案】(1)4A (2)32W (3)12W
【解析】试题分析:路端电压等于灯泡两端的电压,灯泡正常发光,就等于灯泡的额定电压,再根据闭合电路欧姆定律求出通过电源的电流;由P=EI求解电源的总功率,电源的输出功率等于总功率减去内耗功率;电动机两端电压等于灯泡的额定电压,根据电源的电流和灯泡的电流求出电动机的电流,根据能量守恒求解电动机的输出功率。
(1)因为灯泡正常发光,所以有:U=U额=8V
则电源内阻的电压:U内=E-U=2V
由欧姆定律得流过电源的电流:
(2)电源的总功率:P总=EI=10×4=40W
电源的热功率为:
所以电源的输出功率:P出=P总-P损=40W-8W=32W
(3)灯泡的电流为:
电动机的电流电动机发热功率=I-I灯=2A
电动机消耗的电功率:PM=UIM=8×2=16W
电动机发热功率:
所以电动机的输出功率为:P输出=PM-P热=16-4=12W
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