Question

如图所示，电源电势E=8V，内电阻为r=0.5Ω，“3V，3W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R=1.5Ω．求：
（1）通过电动机的电流
（2）电源的输出功率
（3）电动机的输出功率．

Answer 1

【答案】分析：（1）由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压是3V，额定功率是3W，由电功率公式的变形公式可以求出灯泡额定电流，由串联电路特点可以求出通过电机的电流．
（2）求出路端电压，然后由P=UI求出电源的输出功率．
（3）由串联电路特点求出电动机电压，由P=UI求出电动机输入功率，由P=I²R求出电动机热功率，电动机输入功率与热功率之差是电动机的输出功率．
解答：解：（1）灯泡L正常发光，通过灯泡的电流，
电动机与灯泡串联，通过电动机的电流I_M=I_L=1（A）；
（2）路端电压：U=E-Ir=7.5（V），
电源的输出功率：P=UI=7.5（W）；
（3）电动机两端的电压U_M=U-U_L=4.5（V）；
电动机的输出功率P输出=U_MI_M-I_M²R=3W；
答：（1）通过电动机的电流为1A；
（2）电源的输出功率为7.5W；
（3）电动机的输出功率为3W．
点评：电动机是非纯电阻电路，输出功率等于输入功率与热功率之差；要注意功率公式的适用条件．