Question

（2008?张家港市一模）如图是直流电动机提升重物的示意图，电源电压为110V且保持不变，电路中的电流是5A，质量为50kg的重物在电动机带动下以0.9m/s 的速度匀速上升，不计各处摩擦，则电动机线圈的电阻是（g取10N/kg）（　　）

A．2Ω

B．22Ω

C．10Ω

D．4Ω

Answer 1

分析：已知物体质量和上升速度，利用P=Fv得到电动机克服重力消耗的功率；已知电动机的电压和电流，利用公式P=UI得到功率；由电动机的功率和克服重力的功率得到线圈发热功率；已知发热功率和电流，利用公式R=

P

I2

得到线圈电阻．

解答：解：电动机克服重力做功的功率：
P_G=

W

t

=

mgh

t

=mgv=50kg×10N/kg×0.9m/s=450J，
电动机的功率：
P_M=UI=110V×5A=550W；，
电动机的发热功率：
P_热=P_M-P_G=550W-450W=100W；
由P=I²R可得：
R=

P

I2

=

100W

(5A)2

=4Ω．
故选D．

点评：本题解题的关键在于明确能量的转化的方向，知道消耗的电能转化为了机械能和内能，则可求得发热功率；同时明确发热功率是由于线圈内阻发热产生的．