Question

9．如图所示的电路中，R₁=1Ω，R₂=6Ω，电源内阻r=1Ω，若开关闭合后，铭牌上标有“6V  12W”的电动机刚好正常工作．求：
（1）电源电动势E
（2）若电动机线圈电阻为0.5Ω，则电动机输出功率．

Answer 1

分析 （1）图中电阻R₂和电动机M并联，则知电阻R₂上的电压与电动机两端的电压相等，求出流过电阻R₂的电流．同样可以根据电动机的铭牌，由功率公式P=UI求出流过电动机的电流，即可得到干路电流，从而求的电源电动势．
（2）当电动机内阻为0.5Ω时求得内阻消耗功率，从而求得电动机输出功率．

解答 解：（1）由部分电路欧姆定律得：I₂=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{6}{6}$=1A
通过电动机的电流为：I_M=$\frac{P}{U}$=$\frac{12}{6}$=2A，
干路电流为：I=I₂+I_M=3A，
R₁两端电压为：U₁=IR₁=3×1=3V，
电源电动势为：E=U+U₁+Ir=6+3+3×1=12V，
（3）发热功率为：P_Q=I_M²r₀=2²×0.5=2W
则输出功率为：P_出=P-P_Q=12-2=10W
答：（1）电源电动势为12V；
（3）若电动机线圈电阻为r₀=0.5Ω，电动机的输出功率为10W．

点评 本题要注意电动机正常工作时其电路是非电阻电路，不能直接根据闭合电路欧姆定律求出电流．同时注意功率公式的正确应用．