Question

【題目】某直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，如圖所示，重物的質(zhì)量m=50kg，電源的電壓為120V。不計(jì)內(nèi)阻，當(dāng)電機(jī)以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物時(shí)，電路中的電流強(qiáng)度I= 5A，（g=10m/s2）求：

(1)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為多少？

(2)電動(dòng)機(jī)對該重物提升的最大提升速度是多少？

(3)若因電動(dòng)機(jī)的故障電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)通過電動(dòng)機(jī)線圈的電流為多大？電動(dòng)機(jī)消耗的電功率是多少？

Answer 1

【答案】(1) 6 Ω (2) 1.2 m/s (3) 20 A， 2400 W

【解析】

(1)設(shè)電動(dòng)機(jī)輸入功率為P，輸出功率為P1，熱消耗功率為P2，則有

P＝P1＋P2＝mgv＋I2R

(2)

當(dāng)

時(shí)

P1有最大值為

當(dāng)

電動(dòng)機(jī)的輸出最大功率

由于

P1大＝mgv大

有

(3)因電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)電路中電流最大，最大電流為

電動(dòng)機(jī)消耗的功率也最大