Question

3．一台小型电动机在380V 电压下正常工作时，能将 30kg 的货物在30s内匀速提升30m，通过它的电流是1A．除电动机线圈生热，其它能量损失不计，求在此过程中：
（1）拉力对货物做功的功率及电动机的输出功率；
（2）电动机线圈所产生的热量．

Answer 1

分析 （1）由共点力的平衡条件可求得牵引力和速度，再由P=FV可求得输出功率；
（2）由能量守恒可求得电动机线圈中所产生的热量．

解答 解：（1）货物匀速上升，故牵引力等于重力，故有：
F=mg=30×10=300N；
上升的速度为：v═$\frac{x}{t}$=$\frac{30}{30}$m/s=1m/s；
故牵引力的功率为：P=FV=300×1W=300W；
牵引力的功率等于电动机的输出功率；故电动机的输出功率为300W
（2）由能量守恒定律可知：
Q=UIt-mgh=380×1×30-300×30=2400J；
答：（1）拉力对货物做功的功率及电动机的输出功率均为300W；
（2）电动机线圈所产生的热量为2400J．

点评 本题考查电功率的计算及能量守恒定律的应用，要注意明确输出功等于消耗的总功与内部电阻热功的差值．