Question

8．一台小型电动机在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，g取10m/s²，求在此过程中
（1）电动机的输出功率．
（2）电动机线圈所产生的热量．
（3）电动机线圈的电阻值．

Answer 1

分析 （1）由共点力的平衡条件可求得牵引力，再由公式P=Fv可求得电动机的输出功率；
（2）由能量守恒可求得电动机线圈中所产生的热量．
（3）根据焦耳定律求电动机线圈的电阻值．

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；
货物上升的速度为：v=$\frac{x}{t}$=$\frac{30}{30}$=1m/s；
故电动机的输出功率为：P=Fv=300×1=300W；
（2）由能量守恒定律可知，电动机线圈所产生的热量为：
Q=UIt-mgh=380×1×30-300×30=2400J；
（3）由焦耳定律Q=I²rt得电动机线圈的电阻值为：r=80Ω
答：（1）电动机的输出功率为300W；
（2）电动机线圈所产生的热量为2400J；
（3）电动机线圈的电阻值是80Ω．

点评 本题考查电功率的计算及能量守恒定律的应用，要注意明确电动机的输出功等于消耗的总功与内部电阻发热的差值．