Question

有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路时，电机不转，测得流过电动机的电流是0.4A；若把电动机接入2.0V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0A．求
（1）电动机正常工作时的电功率多大；
（2）电动机正常工作时的输出功率（即机械功率）多大．

Answer 1

分析：（1）电动机正常工作时的电功率由P=UI可求得；
（2）电动机不转时是纯电阻电路，由欧姆定律可以求出它的电阻，由焦耳定律可以求出线圈产生的热量，由功率公式P=UI求出总功率，总功率与热功率之差是电动机的输出功率．

解答：解：（1）电动机接入2.0V电压的电路中，电动机正常工作，电动机的电功率为
P=UI=2×1W=2W；
（2）接入0.2V电压的电路时，电机不转，根据欧姆定律可得电阻为
R=

U1

I1

=

0.2

0.4

Ω=0.5Ω；
当电机正常工作时，电阻消耗热功率为
P_热=I²R=1²×0.5W=0.5W；
电动机的输出功率为P_出=P-P_热=2-0.5W=1.5W；
答：（1）电动机正常工作时的电功率为2W；
（2）电动机正常工作时的输出功率（即机械功率）为1.5W．

点评：对于电动机电路，正常工作时是非纯电阻电路，欧姆定律不成立；当电动机不转时，是纯电阻电路，欧姆定律仍成立．