Question

【題目】如圖是某型號(hào)電動(dòng)輪椅工作原理示意圖。開關(guān)S1和S2由絕緣操縱桿控制，能同時(shí)接“1”或接“2”，向前推操縱桿時(shí)輪椅前進(jìn)且能調(diào)速，向后拉操縱桿時(shí)輪椅以恒定速度后退。已知蓄電池的電壓為24V保持不變，R2的阻值為10Ω，電動(dòng)機(jī)的額定功率為100W，額定電壓為24V．請(qǐng)解答下列問題：

(1)當(dāng)開關(guān)S1和S2同時(shí)接________時(shí)，電動(dòng)輪椅前進(jìn)；電動(dòng)輪椅既能前進(jìn)又能后退，是因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)線圈中電流的________能夠改變。

(2)當(dāng)電動(dòng)輪椅后退時(shí)，電流表示數(shù)為1A，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率是_____？

Answer 1

【答案】1 方向 14W

【解析】

(1)[1]由題可知，輪椅前進(jìn)且能調(diào)速，所以前進(jìn)電路中應(yīng)有可以控制電路中電流的裝置，即有滑動(dòng)變阻器且與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)在電路中；由電路圖可知，此時(shí)開關(guān)S1和S2都接1；
[2]輪椅后退時(shí)，輪椅以恒定速度后退，即電動(dòng)機(jī)應(yīng)與R2串聯(lián)，此時(shí)電流方向與前進(jìn)時(shí)相反，由電路圖可知，此時(shí)開關(guān)S1和S2都接2，則電動(dòng)輪椅能后退。
(2)當(dāng)電動(dòng)輪椅后退時(shí)，開關(guān)S1、S2同時(shí)接2時(shí)，R2與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，
由歐姆定律可得，電阻R2兩端的電壓為：

U2=IR2=1A×10Ω=10V，

由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為：

UM=U-U2=24V-10V=14V，

則電動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率為：

P實(shí)=UMI=14V×1A=14W；

答：(1)當(dāng)開關(guān)S1和S2同時(shí)接“1”或接“2”時(shí)，改變了電動(dòng)機(jī)中的電流方向，所以電動(dòng)輪椅既能前進(jìn)又能后退；
(2)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率14W；