Question

如图所示，已知电源电动势E＝20V，内阻r＝1Ω，当接入固定电阻R＝4Ω时，电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻R_D＝0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作．试求：

(1)电路中的电流大小；

(2)电动机的额定电压；

(3)电动机的输出功率．

 

Answer 1

 (1)2A　(2)27V　(3)12W

[解析]　(1)灯泡L正常发光，电路中的电流为I＝P_L/U_L＝6/3A＝2A

(2)由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为

U_D＝E－I(r＋R)－U_L＝20V－2×(1 ＋4)V－3V＝7V

(3)电动机的总功率为P_总＝IU_D＝2×7W＝14W

电动机的热功率为P_热＝I²R_D＝2²×0.5W＝2W

所以电动机的输出功率为P_出＝P_总－P_热＝14W－2W＝12W