Question

用12V的電源為微型電動機供電的電路如圖（甲）所示．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S1、S2均向上合上時，電動機開始轉(zhuǎn)動，電流I隨時間t變化的圖象如圖（乙）所示．當(dāng)電流穩(wěn)定時，電動機正常工作．已知電動機轉(zhuǎn)動時歐姆定律不適用，并忽略溫度對電阻的影響，試解答下列問題．

（1）當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S1、S2 合上時可實現(xiàn)電動機的反轉(zhuǎn)．

（2）當(dāng)電動機正常工作時，電動機消耗的電功率為　　W．

（3）求電動機的電阻及正常工作時的輸出功率．

Answer 1

 

考點：	電功率的計算．
專題：	計算題；電能和電功率．
分析：	（1）根據(jù)開關(guān)的控制作用分析． （2）由圖乙可知電動機正常工作時的電流，利用P=UI求功率． （3）由圖乙可知電動機剛開始轉(zhuǎn)動時的電流，此時根據(jù)歐姆定律求出電阻，正常轉(zhuǎn)動后，根據(jù)P=I2R求出電阻產(chǎn)生熱量的功率，則P輸出=P﹣P熱．
解答：	解：（1）根據(jù)開關(guān)的控制作用可以看出，單刀雙擲開關(guān)S1、S2同時合上時流入電動機的電流方向改變，則可實現(xiàn)電動機的反轉(zhuǎn)． （2）由圖乙可知電動機正常工作時的電流I=0.4A，則P=UI=12V×0.4A=4.8W， （3）由圖乙可知電動機剛開始轉(zhuǎn)動時的電流I′=1.2A， 由歐姆定律得：則電動機的電阻R===10Ω， 電動機正常工作時P熱=I2R=（0.4A）2×10Ω=1.6W， ∴P輸出=P﹣P熱=4.8W﹣1.6W=3.2W． 故答案為：（1）同時；（2）4.8；（3）電動機的電阻為10Ω，正常工作時的輸出功率為3.2W．
點評：	本題考查了開關(guān)使用、歐姆定律的應(yīng)用和功率的計算，要注意剛開始轉(zhuǎn)動時電路中只是電動機的電阻產(chǎn)生電流，電動機正常轉(zhuǎn)動時歐姆定律不適用．