Question

9．如图是一个玩具汽车上的电路，电动机额定电压是6V，额定功率是6W．小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1Ω，当闭合开关后，电压表的示数为6V，则：电流表示数为1A，如果开5分钟玩具汽车，消耗了多少电能为1800J，产生多少热能为300J，电动机的输出功率（即机械功率）是5W．

Answer 1

分析 （1）据电动机的额定电压和额定功率计算电流即可；
（2）据焦耳定律Q=I²Rt可计算出热量；据W=UIt可以计算出电能；
（3）用W-Q就是电动机的输出能量，据P=$\frac{W}{t}$可以计算出输出功率．

解答 解：电动机额定电压是6V，额定功率是6W，
由P=UI可得，通过电动机的电流：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{6W}{6V}$=1A，即电流表示数为1A；
开5分钟玩具汽车，消耗的电能为：W=UIt=6V×1A×300s=1800J；
开5分钟玩具汽车，产生的热量为：Q=I²Rt=（1A）²×1Ω×300s=300J；
所以输出的机械能为：W′=W-Q=1800J-300J=1500J；
故此时的输出功率（即机械功率）为：P′=$\frac{W′}{t}$=$\frac{1500J}{300s}$=5W；
故答案为：1；1800；300；5．

点评 分析清楚电路结构、熟练应用串联电路的特点、欧姆定律及电功率公式是正确解题的关键．