Question

4．如图所示是某直流电动机工作时的电路图．电动机M的电阻r=1Ω，定值电阻R=10Ω，直流电压U=160V，电压表示数U_V=120V．试求：
（1）通过定值电阻的电流；
（2）电动机的输入电功率；
（3）电动机的输出电功率．

Answer 1

分析 （1）先求出R两端的电压，由部分电路的欧姆定律即可求出电路中的电流；
（2）由P=UI即可求出输入电动机的功率；
（3）根据P_热=I²r即可求出电动机的热功率，电动机的输出功率等于输入功率减去热功率．

解答 解：（1）电动机和电阻串联，所以电流相等．
电阻R两端电压U₁=160-120=40V，
通过电动机的电流大小为：
$I=\frac{{U}_{1}}{R}=\frac{40}{10}A=4$A
（2）电动机的电功率P=UI=120×4=480W．
（3）电动机的热功率P_热=I²R=4²×1W=16W．
      电动机的输出功率P′=P-P_热=480W-16W=464 W．
答：（1）通过电动机的电流I是4A．
（2）电动机的输入功率P是480W．
（3）电动机的输出功率是464W

点评 在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I²R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．