Question

一輛電動自行車的銘牌上給出了如下的技術參數(shù)表．

規(guī)格                         后輪驅動直流電機

車型                         26英寸                      額定輸出功率   120W

整車質量                     30kg                        額定電壓    40V

最大載量                     120kg                       額定電流    4.0A

請根據(jù)上表計算

（1）此車電機的內阻；

（2）電機正常工作時的效率；

（3）在額定電壓下，電機突然卡死時，電機的總功率．

Answer 1

考點：  電功、電功率；閉合電路的歐姆定律．

專題：  恒定電流專題．

分析：  由表格讀出此車電機的額定電壓、額定電流和額定輸出功率，由額定電壓、額定電流可以算出總功率，根據(jù)功率關系得到輸出功率等于總功率與電機內部發(fā)熱功率之差，列式求解內阻．電機正常工作時的效率等于輸出功率與總功率的百分比．電機突然卡死時，電機電路是純電阻電路，歐姆定律能適用，得到功率P=．

解答：  解：由表格讀出電機的額定電壓U=40V，額定電流I=4A，額定輸出功率P_出=120W．

（1）電機輸入的是電功率，總功率等于電功率，得到P_總=IU=40×4W=160W

     根據(jù)能量守恒得，內部發(fā)熱功率P_熱=P_總﹣P_出，又P_熱=I²r

則有P_總﹣P_出=I²r

   r===2.5Ω

（2）電機正常工作時的效率η==75%

（3）在額定電壓下，電機突然卡死時，電機電路是純電阻電路，歐姆定律成立，則有P==640W

答：

（1）此車電機的內阻是2.5Ω；

（2）電機正常工作時的效率是75%；

（3）在額定電壓下，電機突然卡死時，電機的總功率是640W．

點評：  電動機正常工作時電路是非純電阻電路，求電功率只能用P=UI，求熱功率只能用P=I²r．電機被卡住時，電機是純電阻電路，歐姆定律成立，功率P=UI=I²r．