题目内容
【题目】如图所示,是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图,电动机的内阻r=0.8Ω,电路中另一电阻R=10Ω,直流电压U=160V,电压表的示数UV=110V.试求:
(1)通过电动机的电流?
(2)电动机的输入电功率?
(3)如果电动机以1m/s的速度匀速竖直向上提升重物,求该重物的质量是多少?(g=10m/s2)
【答案】(1)5A(2)550W(3)53kg
【解析】试题分析:根据欧姆定律求出通过R的电流,电动机与R串联,电流相等;电动机的输入功率为P电=UMIM;电动机内电阻的发热功率为 ,输出的机械功率为P出=P电-P热,由公式P出=Fv=mgv求解物体的质量。
(1)由电路中的电压关系可得电阻R的电压为:
则流过电阻R的电流为:
可得通过电动机的电流为:IM=IR=5 A
电动机两端的电压为:
则输入电动机的功率为:
(2)电动机的发热功率为:
电动机输出的机械功率为:
又因为:P出=mgv
带入数据可得:
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