Question

19．如圖所示的電路中，電爐電阻R=10Ω，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻r=1Ω，電路兩端電壓U=100V，電流表的示數(shù)30A，問通過電動(dòng)機(jī)的電流為多少？通電一分鐘，電動(dòng)機(jī)做的有用功為多少？

Answer 1

分析 （1）先根據(jù)歐姆定律求解通過電阻R的電流，然后用干路電流減去電阻R的電流，得到通過電動(dòng)機(jī)的電流；
（2）根據(jù)P=UI求解電動(dòng)機(jī)的總功率，根據(jù)P_熱=I²r求解發(fā)熱功率，最后提供P_出=P-P_熱求解電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率；則可求得1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的有用功．

解答 解：電爐電阻R=10Ω，電壓U=100V，故電流：
I_R=$\frac{U}{R}=\frac{100V}{10Ω}=10A$
通過電動(dòng)機(jī)的電流：
I_M=I-I_R=30A-10A=20A
電動(dòng)機(jī)的總功率：
P=UI_M=100×20=2000W
電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率：
P_熱=I_M²r=20²×1=400W
故電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率是：
P_出=P-P_熱=2000-400=1600W
則通電1分鐘后，輸出的有用功W=P_出t=1600×60=96000J；
答：通過電動(dòng)機(jī)的電流為20A；
通電1分鐘電動(dòng)機(jī)的有用功是96000J．

點(diǎn)評(píng) 本題要抓住非純電阻電路與純電阻電路的區(qū)別，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立．