Question

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E=30V，內(nèi)阻為r=1Ω，電燈上標(biāo)有“6V，12W”字樣，直流電動(dòng)機(jī)線圈電阻R=2Ω．若電燈恰能正常發(fā)光，求：

（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流I；
（2）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：電燈恰好正常發(fā)光，有：

I= = A=2A

答：通過電動(dòng)機(jī)的電流I為2A；

（2）解：電動(dòng)機(jī)的熱功率為：

P熱=I2R=4×2=8W；

設(shè)電動(dòng)機(jī)兩端電壓為UM，則有：

E=U燈+UM+Ir

解得：UM=22V；

電動(dòng)機(jī)輸出功率為：PM出=UMI﹣I2R

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：PM出=36W

答：電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為36W

【解析】（1）電燈恰能正常發(fā)光，故回路中電流等于電燈的額定電流；（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可求得電流，根據(jù)P=I2r可求得電動(dòng)機(jī)的熱功率； 電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率等于電源總功率減去回路中的熱功率．
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用電功率和電功，掌握電流做功的實(shí)質(zhì)是電場(chǎng)力對(duì)電荷做功.電場(chǎng)力對(duì)電荷做功，電荷的電勢(shì)能減少，電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.因此電功W=qU=UIt，這是計(jì)算電功普遍適用的公式. ? 單位時(shí)間內(nèi)電流做的功叫電功率，P=W/t=UI，這是計(jì)算電功率普遍適用的公式即可以解答此題．