Question

【题目】如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，闭合电键S后，标有“，”的灯泡恰能正常发光，电动机M绕组的电阻R0=4Ω，求：

（1）电源的输出功率P0；

（2）10s内电动机产生的热量Q；

（3）电动机的效率；

（4）若用此电动机由静止开始加速提升一质量为0.5kg的物体，10s末物体的速度达到4m/s，且在这一过程中电动机输出功率保持不变，物体也不会碰到电动机，求物体在这10s内上升的高度h（忽略空气阻力和一切摩擦作用）．

Answer 1

【答案】（1）16W（2）1W（3）（4）

【解析】

（1）由题意，并联部分电压为，内电压应为

总电流1分

电源的输出功率1分

（2）流过灯泡的电流

则可得流过电动机的电流1分

电动机的热功率1分

10s内产生的热量为1分

（3）电动机的总功率1分

电动机的机械功率1分

电动机的机械效率1分

（4）由动能定理，得：，有2分

本题考查功和功率，求出总电流，根据公式P=EI可算出电源的输出功率。算出流过电动机的电流，根据公式算出产生的热量，求出总功率，机械功率，就可以算出机械效率，根据动能定理可得上升的高度。