Question

用12V的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示．当单刀双掷开关S1、S2均向上合上时，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图（乙）所示．当电流稳定时，电动机正常工作．已知电动机转动时欧姆定律不适用，并忽略温度对电阻的影响，试解答下列问题．

（1）当单刀双掷开关S1、S2 合上时可实现电动机的反转．

（2）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率为　　W．

（3）求电动机的电阻及正常工作时的输出功率．

Answer 1

 

考点：	电功率的计算．
专题：	计算题；电能和电功率．
分析：	（1）根据开关的控制作用分析． （2）由图乙可知电动机正常工作时的电流，利用P=UI求功率． （3）由图乙可知电动机刚开始转动时的电流，此时根据欧姆定律求出电阻，正常转动后，根据P=I2R求出电阻产生热量的功率，则P输出=P﹣P热．
解答：	解：（1）根据开关的控制作用可以看出，单刀双掷开关S1、S2同时合上时流入电动机的电流方向改变，则可实现电动机的反转． （2）由图乙可知电动机正常工作时的电流I=0.4A，则P=UI=12V×0.4A=4.8W， （3）由图乙可知电动机刚开始转动时的电流I′=1.2A， 由欧姆定律得：则电动机的电阻R===10Ω， 电动机正常工作时P热=I2R=（0.4A）2×10Ω=1.6W， ∴P输出=P﹣P热=4.8W﹣1.6W=3.2W． 故答案为：（1）同时；（2）4.8；（3）电动机的电阻为10Ω，正常工作时的输出功率为3.2W．
点评：	本题考查了开关使用、欧姆定律的应用和功率的计算，要注意刚开始转动时电路中只是电动机的电阻产生电流，电动机正常转动时欧姆定律不适用．