Question

如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=20V，內(nèi)阻r=1Ω，當(dāng)接入固定電阻R=3Ω時(shí)，電路中標(biāo)有“3V，6W”的燈泡L和內(nèi)阻R_D=1Ω的小型直流電動(dòng)機(jī)D都恰能正常工作．試求：
（1）電路中的電流大��；
（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率．

Answer 1

分析：（1）由題，“3V，6W”的燈泡L和內(nèi)阻R_D=0.5Ω的直流電動(dòng)機(jī)D都恰能正常工作，則知電路中電流等于燈泡的額定電流，由燈泡的額定功率和額定電壓，由P=UI求出電路中的電流大小．
（2）根據(jù)串聯(lián)特點(diǎn)電壓的分配關(guān)系，由歐姆定律求出電動(dòng)機(jī)的額定電壓；由功率公式可求得電動(dòng)機(jī)的輸出功率．

解答：解：（1）由題，“3V，6W”的燈泡L正常發(fā)光，則通過(guò)燈泡的電流等于額定電流，則電路中的電流大小為 I=

PL

UL

=

6

3

=2A．
（2）直流電動(dòng)機(jī)D能正常工作，其兩端的電壓等于額定電壓，則有
   U_M=E-I（R+r）-U_L=20-2×（4+1）-3=7V
則電動(dòng)機(jī)的輸出功率P_出=U_MI-I²R_D=7×2-4×1=10W；
答：
（1）電路中的電流大小是2A；
（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率為10W．

點(diǎn)評(píng)：本題為簡(jiǎn)單的閉合電路歐姆定律的計(jì)算題，但在解題時(shí)要注意明確電動(dòng)機(jī)不是純電阻電路，歐姆定律不能使用．