Question

17．如圖所示的電路，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=0.5Ω．閉合開關(guān)后，標有“8V，16W”字樣的燈泡L恰好能正常發(fā)光，小型電動機M的線圈電阻R₀=1Ω，求：
（1）通過電源的電流I；
（2）電動機的發(fā)熱功率P₁；
（3）電動機的輸出功率P₂．

Answer 1

分析 （1）小燈泡正常發(fā)光，說明外電壓等于小燈泡的額定電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解通過電源的電流I；
（2）先根據(jù)P=UI求解小燈泡的電流，然后根據(jù)電路的串并聯(lián)知識求解通過電動機的電流，再根據(jù)P=I²R求解電動機的發(fā)熱功率；
（3根據(jù)P=UI-I²R求解電動機的輸出功率．

解答 解：（1）由題意可知，路端電壓為8V，故電源的內(nèi)電壓為：U_內(nèi)=E-U=10-8=2V；
通過電源的電流為：I=$\frac{{U}_{內(nèi)}}{r}=\frac{2V}{0.5Ω}=4A$；
（2）通過小燈泡的電流為：I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}=\frac{16}{8}=2A$，
通過電動機的電流為：I_M=I-I_L=2A，
電動機的發(fā)熱功率為：${P}_{1}={I}_{M}^{2}{R}_{0}={2}^{2}×1=4W$；
（3）電動機的輸出功率為：P₂=UI_M-P₁=8×2-4=12W；
答：（1）通過電源的電流I為4A；
（2）電動機的發(fā)熱功率P₁為4W；
（3）電動機的輸出功率P₂為12W．

點評 對于電動機工作時，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立，本題不能用歐姆定律求出通過電動機的電流．