Question

14．直流电动机额定电压为U=110V，当电动机吊着质量为m₁=50kg的重物匀速上升时，电流为I₁=5A，重物上升速度大小为v₁=0.9m/s，取g=10m/s²，求：
（1）此电动机的线圈电阻；
（2）若所吊重物质量为m₂=100kg，则重物匀速上升时所需安培力必须是前面的2倍，求重物m₂匀速上升的速度v₂．

Answer 1

分析 （1）由能量守恒关系可得出总功率与输出功率及热功率之间的关系，则可求得电阻；
（2）由安培力关系可得出电流关系，再次应用能量守恒关系可求得速度．

解答 解：（1）由能量守恒定律可得：
P_电=P_热+P_出
即：I₁U=I₁²R+m₁gv₁
解得：R=4Ω；
（2）安培力变为原来的2倍，则电流I₂变为I₁的2倍，即I₂=2I₁=2×5=10A
由能量守恒定律可知：
I₂U=I₂²R+m₂gv₂
解得：v₂=0.7m/s；
答：（1）线圈电阻为4Ω；（2）重物上升的速度为0.7m/s．

点评 本题考查电流做功中的功率关系，要注意明确各功率公式及能量守恒定律的正确应用．