Question

汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为58A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.05Ω，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了多少？

Answer 1

分析：电机不启动时电源电压直接加在灯泡两端，由闭合电路欧姆定律可求得通过灯泡的电流，由功率公式可求得灯泡消耗的功率；
而当电机启动时，电动机与灯泡并连接在电源两端，此时灯泡两端的电压等于路端电压，由功率公式可求得车灯消耗的功率；则可求得车灯的电功率降低值．

解答：解：电动机未启动时电路中电流：
I1=

E

R+r

，
则R=

E

I

-r=

12.5

10

-0.05Ω=1.2Ω
此时车灯的功率

P1=I

2 1

R=102×1.2W=120W
电动机启动后电动机与车灯并联，
并联部分电压U=E-I₂r=12.5-58×0.05V=9.6V
此时车灯电功率P2=

U2

R

=

9.62

1.2

W=76.8W
车灯的功率减少了△P=P₁-P₂=120-76.8W=43.2W
答：车灯的电功率降低了43.2W．

点评：本题要注意电路的结构，无论开关是否闭合，灯泡两端的电压都为路端电压；同时要注意电动机为非纯电阻用电器，不能适用欧姆定律，路端电压可以由U=E-Ir求得．