Question

【題目】如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖．電動機內(nèi)電阻r＝0.8Ω，電路中另一電阻R＝10Ω，直流電壓U＝160V，電壓表示數(shù)UV＝110V．試求：

(1)通過電動機的電流及輸入電動機的電功率

(2)若電動機以v＝1m/s勻速豎直向上提升重物，求該重物的質(zhì)量？(g取10 m/s2)

Answer 1

【答案】(1)5A、550W　（4分）(2)53kg

【解析】試題分析：根據(jù)歐姆定律求出通過R的電流，電動機與R串聯(lián)，電流相等；電動機的輸入功率為P電=UMIM；電動機內(nèi)電阻的發(fā)熱功率為 ，輸出的機械功率為P出=P電-P熱，由公式P出=Fv=mgv求解物體的質(zhì)量。

（1）由電路中的電壓關系可得電阻R的電壓為：

則流過電阻R的電流為：

可得通過電動機的電流為：IM=IR=5 A

電動機兩端的電壓為：
則輸入電動機的功率為：

（2）電動機的發(fā)熱功率為：

電動機輸出的機械功率為：

又因為：P出=mgv
帶入數(shù)據(jù)可得：