Question

电动势E=6V，内阻r=0.5Ω的电池组和一台线圈电阻R=0.2Ω的电动机连接，电动机正常工作，这时电动机两端的电压U=5V． 求：
（1）电动机输入的电功率P₁和电动机输出的机械功率P₂；
（2）电源的总功率P和电源的效率η．

Answer 1

分析：（1）根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，求出干路电流，根据P=UI求出电动机输入的电功率，根据P消=I2r求出电动机消耗的功率，从而求出电动机输出的机械功率；
（2）电源的总功率P=I?E，电源的效率η=

U

E

×100%．

解答：解：（1）由闭合电路欧姆定律E=U+Ir，则干路电流为I=

E-U

r

=

6-5

0.5

A=2A
电动机输入的电功率P₁=UI=5×2W=10W，
电动机输出的机械功率P₂=IU-I²R=（10-2²×0.2）W=9.2W，
（2）电源的总功率P=I?E=2×6W=12W，
电源的效率η=

U

E

×100%=

5

6

×100%=83.3%．
答：（1）电动机输入的电功率P₁为10W，电动机输出的机械功率P₂为9.2W；
（2）电源的总功率P为12W，电源的效率η为83.3%．

点评：对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．