Question

如图所示，电源电动势为E=30V，内阻为r=1Ω，电灯上标有“6V，12W”字样，直流电动机线圈电阻R=2Ω．若电灯恰能正常发光，

求：

（1）流过电灯的电流是多大？

（2）电动机两端的电压是多大？

（3）电动机输出的机械功率是多少．

Answer

（1）2A；

（2）24V；

（3）36W

【解析】

试题分析：（1）电灯正常发光时，其电压等于额定电压，功率等于额定功率．由功率公式求解电流I．

（2）由闭合电路的欧姆定律，可得M两端的电压．

（3）电动机输出的机械功率P出=P总﹣P热．

【解析】
（1）灯泡L正常发光，电路中的电流为I==2A；

（2）由闭合电路的欧姆定律可知，电动机的电压为UM=U﹣Ir﹣UL=30V﹣2×1V﹣6V=22V；

（3）电动机的总功率为P总=IUM=2×22=44W，

电动机的热功率为P热=I2R=22×2=8W，

所以电动机的输出功率为P出=P总﹣P热=44﹣8=36W．

答：（1）流过电灯的电流是2A；

（2）电动机两端的电压是24V；

（3）电动机输出的机械功率是36W．

【点评】本题是含有电动机的电路，电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，不能用闭合电路欧姆定律求解电路中的电流I．