Question

9．有一個直流電動機，把它接入0.2V電壓的電路時，電機不轉，測得流過電動機的電流是0.4A；若把電動機接入2.0V電壓的電路中，電動機正常工作，工作電流是1.0A，求電動機正常工作時的輸出功率多大？電動機的機械效率多大？如果在發(fā)動機正常工作時，轉子突然被卡住，電動機的發(fā)熱功率是多大？

Answer 1

分析 應用歐姆定律可以求出電動機的電阻；
電動機正常工作時，電動機的總功率等于機械功率與熱功率之和，應用電功率公式求出輸出功率，應用效率公式求出機械效率；
電動機卡住時電動機為純電阻電路，應用電功率公式可以求出發(fā)熱功率．

解答 解：電動機不轉時電動機為純電阻電路，電動機線圈電阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{0.2V}{0.4A}$=0.5Ω，
電動機的總功率：P=UI=2V×1A=2W，
電動機的熱功率：P_熱=I²R=（1A）²×0.5Ω=0.5W，
電動機的輸出功率：P_輸出=P-P_熱=2W-0.5W=1.5W，
電動機的機械效率：η=$\frac{{P}_{輸出}}{P}$×100%=$\frac{1.5W}{2W}$×100%=75%；
電動機卡住時電動機的發(fā)熱功率：P_熱′=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（2V）^{2}}{0.5Ω}$=8W；
答：電動機正常工作時的輸出功率1.5W；電動機的機械效率是75%；
如果在發(fā)動機正常工作時，轉子突然被卡住，電動機的發(fā)熱功率是8W．

點評 電動機正常工作時是非純電阻電路，電動機的總功率等于機械功率與熱功率之和；電動機不轉動時電動機是純電阻電路；應用電功率公式、效率公式即可解題．