Question

【題目】用一個電動勢E=120V的電源給發(fā)動機(jī)供電，用來提升重物，發(fā)動機(jī)的線圈電阻為,重物的質(zhì)量,當(dāng)發(fā)動機(jī)以的恒定速度向上提升重物時，電路中的電流,求：（取）

(1)電源的內(nèi)阻r等于多少？

(2)若因故障發(fā)動機(jī)不能轉(zhuǎn)動，這時通過發(fā)動機(jī)的電流是多大？發(fā)動機(jī)消耗的電功率又為多大？

(3)發(fā)動機(jī)對該重物的最大提升速度是多少？

Answer 1

【答案】(1)4；(2)576；(3)0.45m/s

【解析】

（1）電源的電功率，電源的熱功率，電動機(jī)的發(fā)熱功率，輸出的機(jī)械功率，根據(jù)能量守恒求解內(nèi)阻；

（2）若因故障電動機(jī)不能轉(zhuǎn)動，電動機(jī)電路是純電阻電路，歐姆定律成立，由歐姆定律求出電流，再求電功率；

（3）根據(jù)，結(jié)合數(shù)學(xué)知識求出的最大值，再根據(jù)求得最大速度。

（1）電源的總功率為：

電動機(jī)的機(jī)械功率為：

電動機(jī)的熱功率為：

內(nèi)阻消耗功率為：

解得：

（2）電動機(jī)不轉(zhuǎn)時為純電阻，可用閉合電路歐姆定律計算通過電動機(jī)的電流

即：

電動機(jī)消耗的功率為：=576W。

（3）電動機(jī)機(jī)械功率最大時，提升重物的速度最大，由可知

當(dāng)時，機(jī)械功率最大；

此時，根據(jù)可知，速度最大值。