Question

（2008?張家港市一模）如圖是直流電動(dòng)機(jī)提升重物的示意圖，電源電壓為110V且保持不變，電路中的電流是5A，質(zhì)量為50kg的重物在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下以0.9m/s 的速度勻速上升，不計(jì)各處摩擦，則電動(dòng)機(jī)線圈的電阻是（g取10N/kg）（　　）

A．2Ω

B．22Ω

C．10Ω

D．4Ω

Answer 1

分析：已知物體質(zhì)量和上升速度，利用P=Fv得到電動(dòng)機(jī)克服重力消耗的功率；已知電動(dòng)機(jī)的電壓和電流，利用公式P=UI得到功率；由電動(dòng)機(jī)的功率和克服重力的功率得到線圈發(fā)熱功率；已知發(fā)熱功率和電流，利用公式R=

P

I2

得到線圈電阻．

解答：解：電動(dòng)機(jī)克服重力做功的功率：
P_G=

W

t

=

mgh

t

=mgv=50kg×10N/kg×0.9m/s=450J，
電動(dòng)機(jī)的功率：
P_M=UI=110V×5A=550W；，
電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率：
P_熱=P_M-P_G=550W-450W=100W；
由P=I²R可得：
R=

P

I2

=

100W

(5A)2

=4Ω．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題解題的關(guān)鍵在于明確能量的轉(zhuǎn)化的方向，知道消耗的電能轉(zhuǎn)化為了機(jī)械能和內(nèi)能，則可求得發(fā)熱功率；同時(shí)明確發(fā)熱功率是由于線圈內(nèi)阻發(fā)熱產(chǎn)生的．