Question

如图所示，电源的电动势E=7.5V，内阻r=1.0Ω，定值电阻R₂=12Ω，电动机M的线圈的电阻R=0.50Ω．开关S闭合，电动机转动稳定后，理想电压表的示数U₁=4V，电阻R₂消耗的电功率P₂=3.0W．不计电动机的摩擦损耗等，求：
（1）电路的路端电压；
（2）电动机输出的机械功率．

Answer

（1）路端电压等于R2的电压，根据R2消耗的功率即可求解电压；
（2）当开关闭合时，知道电动机两端的电压，就可知道电阻R1的电压，从而知道该支路的电流，有PM=UI可求电动机输入功率，有P耗=I2R3可求出电动机内阻消耗功率，从而求出电动机消耗的功率．
【解析】
（1）路端电压等于R2的电压，由P=解得：U=6V
（2）电源电动势E=U2+Ir
解得：干路电流为：=1.5A
通过R2的电流I2==A=0.5 A         
通过电动机的电流I1=I-I2=1.0 A            
电动机的输出功率P=I1U1-R           
由此得P=1.0×4 W-1.02×0.50W=3.5 W    
答：（1）电路的路端电压为6V；
（2）电动机输出的机械功率为3.5W．