Question

如图所示，一个“6V，12W”的电灯与一个绕线电阻为2Ω的电动机M串连接入一两端电压为30V的电路中．已知电路中电灯正常发光，求电动机的发热功率和电动机的输出效率．

Answer 1

【答案】分析：串联电路电流处处相等，灯泡正常发光，由电功率公式的变形公式求出灯泡额定电流，即得电路电流；
由串联电路特点求出电动机两端电压，由电功率公式求出电动机的输入功率与热功率，然后求出输出功率与电动机的输出效率．
解答：解：灯泡正常发光，则电路电流I=I_L===2A，
电动机两端电压U_M=U-U_L=30V-6V=24V，
电动机的输入功率P=U_MI=24V×2A=48W，
电动机热功率P_Q=I²R_M=2²×2=8W，
电动机的输出功率P_出=P-P_Q=48-8=40W，
电源的输出效率η==≈83.3%；
答：电动机的发热功率8W，电动机的输出效率为83.3%．
点评：电动机为非纯电阻电路，电动机的输出功率等于电动机总功率与热功率之差．