Question

8．物理實驗室有一個小電動機，銘牌上標有“12V 6W”的字樣．將小電動機與l2Ω的電阻R串聯(lián)接在電源上，小電動機恰好正常工作．試求：
（1）小電動機正常工作時的電流是多少？
（2）電阻R兩端電壓是多少？電源電壓是多少？
（3）通電1min，電路中電流所做的總功是多少？

Answer 1

分析 （1）電動機正常工作時功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出電動機正常工作時的電流；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出電阻R兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓；
（3）根據(jù)W=UIt求出通電1min電路中電流所做的總功．

解答 解：（1）由P=UI可得，小電動機正常工作時的電流：
I=$\frac{{P}_{M}}{{U}_{M}}$=$\frac{6W}{12V}$=0.5A；
（2）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，電阻R兩端電壓：
U_R=IR=0.5A×12Ω=6V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源的電壓：
U=U_M+U_R=12V+6V=18V；
（3）通電1min，電路中電流所做的總功：
W=UIt=18V×0.5A×60s=540J．
答：（1）小電動機正常工作時的電流是0.5A；
（2）電阻R兩端電壓是6V，電源電壓是18V；
（3）通電1min，電路中電流所做的總功是540J．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式、電功公式的應用，要注意電動機是非純電阻用電器，歐姆定律不適用．