Question

如圖電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻不計(jì)，定值電阻R=4Ω，電動(dòng)機(jī)M 內(nèi)阻r=1Ω，電壓表和電流表均是理想表，閉合開(kāi)關(guān)，電壓表示數(shù)U=4V，求：

（1）電源消耗的電功率
（2）電動(dòng)機(jī)的電功率和輸出功率

Answer 1

(1) P="3W(2)" 2W、1.75W

試題分析：電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電路是非純電阻電路，歐姆定律U＞IR．對(duì)于R和r是純電阻，可以用歐姆定律求電流．根據(jù)功率關(guān)系求出電動(dòng)機(jī)輸出的功率．
(1)：設(shè)定值電阻所分電壓為U₁，則
E=U+U₁     ①
對(duì)定值電阻R有：I=      ②
由電源總功率P=E.I      ③
解①②③得電源消耗功率P="3W"
(2)：設(shè)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率P_電，熱功率為P_熱，機(jī)械功率為P_機(jī)，則有：
P_電=P_熱+P_機(jī)      ④
   ⑤
 ⑥
解④⑤⑥得P_機(jī)="1.75W"     
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于電動(dòng)機(jī)電路區(qū)分是純電阻電路還是非純電阻電路，可從從能量轉(zhuǎn)化的角度理解：電能全部轉(zhuǎn)化內(nèi)能時(shí)，是純電阻電路．電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和其他能時(shí)，是非純電阻電路．