Question

13．如圖所示，電源的電動勢E=42V，內(nèi)阻r₁=1Ω，R=20Ω，M為直流電動機(jī)，其電樞電阻r₂=1Ω，電動機(jī)正常工作時，電流為1A，電壓表讀數(shù)為21V，電壓表內(nèi)阻不計，求：
（1）電動機(jī)的功率；
（2）電動機(jī)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械功率；
（3）電路的發(fā)熱功率．

Answer 1

分析 （1）由P=UI即可求出輸入電動機(jī)的功率；
（2）根據(jù)P_熱=I²r即可求出電動機(jī)的熱功率；電動機(jī)的輸出功率等于輸入功率減去熱功率．
（3）電路中的發(fā)熱的功率等于電路中的總功率減去輸出的機(jī)械功率．

解答 解：（1）電動機(jī)的電功率P=U_MI=21×1=21W．
（2）電動機(jī)的熱功率P_熱=I²r₂=1²×1W=1 W．
    電動機(jī)的機(jī)械功率P′=P-P_熱=21W-1W=20W．
（3）電路中的總功率：P_總=EI=42×1=42W
所以電路的發(fā)熱功率：P_總熱=P_總-P′=42-20=22W
答：（1）電動機(jī)的功率是21W；
（2）電動機(jī)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械功率是20W；
（3）電路的發(fā)熱功率是22W．

點評 在計算電功率的公式中，總功率用P=IU來計算，發(fā)熱的功率用P=I²R來計算，如果是計算純電阻的功率，這兩個公式的計算結(jié)果是一樣的，但對于電動機(jī)等非純電阻，第一個計算的是總功率，第二個只是計算發(fā)熱的功率，這兩個的計算結(jié)果是不一樣的．