Question

如图，电动机M和电灯L并联之后接在直流电源上，电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，电动机内阻r′=1Ω，电灯灯丝电阻R=10Ω，理想电压表读数为10V．求：
（1）流过电源的电流；
（2）电源的输出功率；
（3）电动机对外输出的机械功率．

Answer 1

分析：（1）由电压表读数可知电源内电压，进而可得干路电流．
（2）由电源总功率和发热功率可得输出功率．
（3）由电动机两端电压和电流可得输入功率，再由发热功率可得输出功率．

解答：解：
（1）由电压表读数10v，电动势为12v，可知电源内电压为：
u=E-U=12-10=2V
可得流过电源的电流为：
I=

u

r

=

2

1

A=2A
（2）电源总功率为：
P=EI=12×2W=24W
发热功率为：
P1=I2r=22×1J=4J
故电源输出功率为：
P_出=24-4=20W
（3）电动机两端电压为10V，电流为：I′=I-

U

R

=2-

10

10

=1A，则：
电动机输入功率为：
P₀=UI′=10×1W=10W
发热功率为：
P2=I′2r′=12×1W=1W
故输出功率为：
P_机=10-1=9W
答：
（1）流过电源的电流I=2A．
（2）电源的输出功率P_出=20W．
（3）电动机对外输出的机械功率．P_机=9W．

点评：掌握好欧姆定律，掌握纯电阻元件的计算，非纯电阻元件的电功和电热的计算和区别．