Question

17．如图，电源的电动势为12V，内阻为1Ω，R₁=1Ω，R₂=6Ω，电动机的线圈电阻为0.5Ω．开关闭合后通过电源的电流为3A，电动机输出功率10W．

Answer 1

分析 根据电压的分配求出R₂两端的电压，由干路电流和R₂的电流求出流过电动机的电流，根据P_M=I_MU_M求出电动机消耗的电功率；根据P_r=I_M²r

解答 解：R₁两端电压：U₁=IR₁=3×1V=3V
               U_内=Ir=3×1=3V
     R₂两端电压：U₂=E-U₁-U_内=（12-6）V=6V
     通过R₂的电流：I₂=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{6V}{6Ω}$=1A
     通过电动机的电流：I_M=I-I₂=（3-1）A=2A，U_M=U₂=6V
    电动机消耗的电功率为：P_M=I_MU_M=2×6W=12W
电动机线圈发热损耗的热功率P_r=I${\;}_{M}^{2}$r=2²×0.5=2W
电动机输出功率P_出=P_M-P_r=12-2=10W
故答案为：10W

点评 电动机正常工作时的电路非纯电阻电路，机械功率由电功率减去电动机发热功率求解，能灵活应用串并联电路的规律及欧姆定律求解．